Filem Thor yang keempat dalam Marvel Cinematic Universe menyaksikan kembalinya Chris Hemsworth sebagai God of Thunder, bergandingan semula dengan pengarah Thor: Ragnarok Taika Waititi.
Thor: Love and Thunder juga menampilkan kepulangan banyak watak Marvel yang lain, yang paling terkenal ialah Natalie Portman sebagai Jane Foster yang sebelum ini pernah muncul di sekuel filem MCU, Thor: The Dark World.
Valkyrie Tessa Thompson, yang diperkenalkan dalam Ragnarok, juga akan kembali. Selain itu, selepas Avengers: Endgame berakhir, Guardians of the Galaxy juga akan muncul dalam filem itu.
