Regia di Jonathan Dayton, Valerie Faris vedi scheda film
A dirigere La battaglia dei sessi sono gli americani Valerie Faris e Jonathan Dayton. I due hanno fatto il loro esordio dirigendo l'acclamato Little Miss Sunshine, che è stato nominato a 4 Oscar (tra cui quello al miglior film). Sposati, hanno anche diretto la commedia Ruby Sparks e diversi video e documentari per numerosi artisti. Sono inoltre fondatori della Bob Industries, una società di produzione di spot commerciali che ha lavorato per clienti come Apple, Sony e AT&T.
Protagonista principale di La battaglia dei sessi nei panni di Billie Jean King è Emma Stone, premio Oscar per il musical La La Land. Appartenente alla classe operaia, Billie Jean King ha legato il suo nome ai titoli vinti grazie al tennis (39 sono solo quelli Gran Slam) e alla sua battaglia contro le disparità di genere. Non accettando di essere pagata meno dei colleghi, Billie Jean ha accettato l'incontro con Riggs per dare uno scossone anche all'opinione pubblica. I preparativi dell'incontro con il collega maschio coincidono però con il periodo in cui Billie Jean si confronta con la propria omosessualità, cercando di nasconderla agli occhi del mondo (ne parlerà apertamente solo negli anni Ottanta): cresciuta in un contesto omofobico, è sposata con Larry, supportato dall'attore Austin Stowell, e teme di essere ostracizzata ma è costretta a fare i conti con la sua indole dopo che incontra Marilyn Bannett, portata in scena da Andrea Riseborough (già al fianco della Stone in Birdman). Per il ruolo, la Stone ha dovuto imparare a impugnare una racchetta e a giocare a tennis, sport che non aveva mai praticato. Tra le donne che circondano Billie Jean ha una sua importanza Gladys Heldman, la pr esperta di ginnastica e tennis con il volto di Sarah Silverman: dalla giusta spinta imprenditoriale, Gladys è colei senza la quale il tennis femminile non sarebbe mai diventato quello che è oggi.
Il rivale Bobby Riggs è portato in scena da Steve Carrell, nominato all'Oscar come miglior attore per Foxcatcher - Una storia americana. Tanto la King è determinata a mostrare al mondo che non esistono differenze di genere, tanto Riggs è attratto dal potere dei mass media e dalla fama che sono in grado di regalare. Atleticamente in pensione dopo aver vinto Wimbledon a soli 21 anni, ha visto la sua esistenza andare in discesa per via di un lavoro che l'ha ridotto quasi alla miseria e del vizio del gioco. Ritornare in scena per lui è quasi salutare, anche se ciò significa scontrarsi con una donna. Priscilla, la moglie da cui Bobby si è lentamente allontanato e che è sempre stata un passo indietro rispetto al consorte, è impersonata invece dall'attrice Elisabeth Shue.
Completano poi il cast principale di La battaglia dei sessi gli attori Jessica McNamee (è la leggendaria tennista Margaret Court, la vincitrice di 62 Gran Slam che sarebbe in futuro divenuta reverendo), Natalie Morales (è Rosie Casals, tennista che fa coppia con Billie Jean King), Alan Cumming (è il costumista Cuthbert Collingwood Tinling, il disegnatore dei moderni completi femminili di tennis), Eric Christian Olsen (è Lornie Kuhle, coach di Bobby e suo amico di lunga data) e Bill Pullman (è Jack Kramer, tennista ex numero uno che è divenuto promoter) e Fred Armisen (è Rheo Blair, nutrizionista delle star che diviene una sorta di guru per il regime proteico e vitaminico di Riggs).
