Đây là phim đầu tiên Lương Mạnh Hải ngồi ghế đạo diễn sau nhiều năm nổi tiếng trong vai trò diễn viên và vài lần viết kịch bản cùng đạo diễn Vũ Ngọc Đãng. Anh kết hợp hậu trường cuộc thi nhan sắc với mâu thuẫn anh chị em ruột - hai chủ đề tạo cho anh nhiều cảm hứng - trở thành câu chuyện của phim. 

Đạo diễn Việt Tú đến chúc mừng phim của Lương Mạnh Hải. Lương Mạnh Hải tâm sự, anh hạnh phúc và cảm thấy "bay" trước tình cảm người thân, bạn bè tại Hà Nội dành cho tác phẩm của anh. 

Hoa hậu Minh Tú đóng hai vai sinh đôi có tính cách trái ngược. Vì tình cảnh bất đắc dĩ, hai cô gái này liên tục hoán đổi thân phận và cùng tham gia thi hoa hậu. Liên tục thể hiện hai nhân vật trong cùng một cảnh quay, Minh Tú áp lực khi chỉ có khoảng 15 phút để thay đồ và chuyển đổi tâm lý. 

Cao Thiên Trang đóng vai siêu mẫu chảnh chọe và mưu mô - đối trọng của Minh Tú trong phim. Qua vai diễn này, nhiều chiêu trò chơi xấu giữa thí sinh các cuộc thi người đẹp được tái hiện trong phim như cắt váy, bỏ thuốc vào đồ ăn, chụp lén, nói xấu...

Người mẫu Chế Nguyễn Quỳnh Châu góp mặt trong phim với một vai thí sinh vừa xấu tính vừa hài hước. Tại buổi họp báo, cô nói vui, trong phim cô và Cao Thiên Trang đóng vai phản diện còn ngoài đời, đạo diễn Lương Mạnh Hải mới là phản diện vì quá khó tính với dàn diễn viên. 

Người mẫu Ngọc Anh đóng vai thí sinh khai gian tuổi và thi sắc đẹp suốt nhiều năm. 

Dù trời mưa, dàn sao Hoa hậu giang hồ vẫn nhận được nhiều sự ủng hộ tại Hà Nội. Các diễn viên khác của phim gồm NSND Hồng Vân, nghệ sĩ Hồng Đào, Hải Triều, Tiko Tiến Công bận công việc riêng, không thể có mặt nhưng cũng gửi lời chúc tới sự kiện của êkíp.