A atriz Sadie Stanley e Sean Giambrone (The Goldbergs) viverão os protagonistas Kim e Ron, respectivamente. O elenco também conta com Todd Stashwick (12 Monkeys) como Drakken, Taylor Ortega como Shego, Ciara Wilson (Speechless) a inédita estudante Athena e Erika Tham como Bonnie. Alyson Hannigan, de How I Met Your Mother e Buffy, A Caça Vampiros, viverá a neurocirurgiã Ann Possible, também conhecida como a mãe da protagonista Kim.
O longa metragem é baseado na animação que teve 87 capítulos entre 2002 e 2007. Neste período, foram produzidos dois longas: Kim Possible: Um Passeio Pelo Tempo e Kim Possible: O Drama do Amor.
O filme de Kim Possible tem lançamento previsto para 2019, sem data definida.
