Sienna Miller (Interview, Stardust, le mystère de l'étoile) est la première actrice à signer officiellement pour participer à G.I. Joe. Elle tiendra le premier rôle féminin - une femme fatale douée pour l'espionnage - dans ce film à gros budget produit par Paramount Pictures et dirigé par Stephen Sommers (La Momie, Van Helsing), dans lequel les G.Is se retrouvent face à l'organisation naissante Cobra. Sam Worthington (Avatar) est en négociations avancées pour intégrer le casting.

Le tournage doit débuter mi-février et la date de sortie est déjà fixée pour le 7 août 2009 aux Etats-Unis.