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下一代的新血：
泛太平洋防衛軍團學員
由於機甲獵人的體積太龐大，所以需要多名駕駛同時操作，他們透過浮動聯結的程序建立神經橋，讓他們的大腦連在一起，所以這些駕駛就必須具備浮動聯結相容性，也就是透過他們和機甲獵人的連結，彼此之間達到生理和心靈上的同步連結。
在第一集中，擁有相同遺傳基因或是感情聯繫的人–兄弟、父子、夫妻–最容易具備浮動聯結相容性。在《環太平洋2：起義時刻》一片中，泛太平洋防衛軍團進行一項全新的計畫，讓來自不同背景和擁有不同經驗的陌生人，也能夠達到這種同步連結。
被挑選參加這項菁英計畫的年輕人被稱為學員，導演史蒂芬德奈特解釋他們是如何擁有這種緊密的連結，他說：「重點是讓這些學員從小一起接受訓練，他們就會成為更優秀的駕駛，也能和彼此的共同駕駛建立更強烈的心靈聯繫。換句話說，浮動聯結相容性是可以花時間培養出來的。」
在《環太平洋2：起義時刻》一片的終極決戰中，這些年輕的學員必須阻止怪獸的攻擊行動，確保人類能夠得以存活。這些來自不同背景的青少年從世界各地挑選而來，他們從小就接受訓練，他們必須在起義時刻挺身而出、成為英雄。
「能讓全世界的觀眾在大銀幕上看到屬於他們自己族群的角色是一件很棒的事。」約翰波耶加說：「這些角色能夠讓他們看到自己的生活，以及他們在現實生活中面對的各種障礙，他們也能在片中看到跟他們一樣的人擁有堅強的意志力和無比的勇氣，每個人都能夠成為英雄，每個人都能夠發揮他們真正的潛力，觀眾絕對會在艾瑪拉、蘇瑞希和片中所有學員的身上看到他們自己。」
卡莉史派妮受到片中來自世界各地的年輕演員的鼓舞，這些演員在拍片過程中真的建立了非常好的情誼，他們在開拍前和拍攝期間的幾個月內都住在一起，一起合作拍戲。「片中的學員充滿了熱誠和使命感，他們想要參與戰鬥，盡全力拯救世界。飾演他們的演員都很讚。」卡莉史派妮說：「我們都會互相照顧，我們一起吃飯，一起唱卡拉OK，我們也會一起聊自己的人生。他們成為我的家人，我對他們往後的人生方向也感到非常興奮。」
飾演年紀最小的學員蘇瑞希的卡倫布拉爾對於片中演員的多元性是這麼說的：「導演史蒂芬和製片群都希望這部電影包括來自不同種族和文化背景的演員，這一點真的很了不起，因為不管這部電影在世界的哪一個地方上映，世界各地的孩子都會看著大銀幕上不同的角色然後說：『他們長得就跟我一樣，我也可以演電影。』有很多我非常崇拜的演員對我都有這樣的影響，所以希望這部電影在印度上映後，會有一個小孩看到我在大銀幕上然後就想：『我在電影裡看到長得跟我一樣的人耶。』」
對卡倫布拉爾來說，他在拍片期間最大的喜悅就是「能夠讓不可能的事情發生，我們在超巨型機器人裡面和巨大的怪獸展開一場大戰，所有的演員和工作人員通力合作，讓這一切真的實現，那就是電影的魔力，我們讓不可能的事情發生。」
他在片中的同學金海在中國的軍營中長大，他一出生就受到栽培，將來一定要加入機甲獵人軍團這個紀律嚴格的團隊。他是片中心地最善良的學員，他和艾瑪拉的感情特別要好。土生土長的香港演員黃愷傑是這麼形容他的角色，他說：「金海的父母都是機甲獵人駕駛，所以他成長的家庭環境就和這個世界息息相關，現在他也加入了機甲獵人訓練計畫。」
金海在片中的第一場戲就是他在上下舖做反向仰臥起坐，所以黃愷傑在電影開拍的四個月前就開始密集健身和節食。為了準備飾演他的角色，他還去找了一名最理想的顧問，他說：「我去中國找一名飛行員，他曾經是戰鬥機飛行員，他跟我說了很多像金海這種父母都是軍人的年輕人通常會有什麼樣的心態，他也談到當這個年輕人必須像他的父母一樣前往戰場作戰，這會怎麼影響小孩和他的父母。這番話對我準備演出這個角色幫助很大。」
金海在片中有一場戲不只是和一名駕駛共同操作機甲獵人，而是必須和兩名駕駛合作，也就是“小薇”薇多莉亞和艾瑪拉，這增加了達到同步連結的困難度。「我和飾演小薇的艾瓦娜莎卡諾排練過，但是沒有和卡莉排練過。我們三個人第一次一起在駕駛艙內演戲就是拍片的那一天，可是我們都說：『好吧，讓我們上吧！』一起拍那場戲真的跟之前排練的很不一樣，但是當我們看到回播時，我們都覺得看起來很酷炫。」
俄羅斯學員伊利亞很會說冷笑話，但是內心熱情如火，他常常活在自己的世界，挑戰自己一定要做到最好，但是仍然會懷疑自己是否真的能做到。飾演伊利亞的加拿大演員李維麥登必須練習說好一口俄語腔的英文，他說：「我有一個很棒的方言教練，我花了很多時間看大衛柯能堡執導的《黑幕謎情》，而且還看了很多俄國文學作品，主要是杜斯妥也夫斯基的小說。」
李維麥登認為莫玉蘭基地的學員是為了未來可能發生的怪獸入侵做好準備，但是目前並沒有危機來襲的徵兆，他說：「片中的學員年紀都很小，上一次的怪獸攻擊是十年前的事，所以對他們並沒有造成太大的影響，他們活在一個充滿恐懼的世界，但是他們並不完全瞭解這件事的嚴重性，這些學員從小就接受嚴格訓練，必須隨時準備參加戰鬥。」
小薇這名學員的成長環境最坎坷，所以她隨時隨地都想要證明自己。她在怪獸攻擊事件中失去雙親，她完全是靠自己堅定無比的決心和毅力才能加入莫玉蘭碎頂基地的機甲獵人駕駛訓練計畫。現在這裡成為她的家，基地的所有人都是她唯一的家人，所以當天才少女艾瑪拉突然跑來，她對她就產生了很大的敵意。
烏克蘭演員艾瓦娜莎卡諾是這麼形容她的角色，她說：「當艾瑪拉加入這個團隊，小薇就很生氣，不是因為她是個惡霸，而是因為她非常保護他所擁有的一切。她不希望這名才華洋溢的少女奪走她所擁有的一切。」
艾瓦娜莎卡諾在電影開拍前幾個月的受訓期間內，以電影中和現實生活中的堅強女性為榜樣，希望能夠深入了解身為堅強女性的共通性，她說：「我觀察了很多不同的女性，包括政治人物，我仔細觀察了德國女總理安格拉梅克爾的言行舉止。研究堅強的女性幫助我塑造小薇這個角色。」
良一是一名熱情洋溢、精力充沛的年輕學員，這個角色由日本演員新田真劍佑飾演，他得知他得到這個角色的時候，正在日本拍一齣日劇，他說：「我寄了一段試鏡影片給他們，然後就得到了回音。日劇的製作人給我24小時飛到洛杉磯再回來，所以我馬上就搭飛機趕去洛杉磯，和導演史蒂芬見面以後再坐飛機回到日本繼續拍戲。為了一次短短的見面就飛到那麼遠的地方感覺有點奇怪，不過絕對是值得的啦！」
良一在片中和蕾娜妲（雪莉羅德里奎茲飾演）一起駕駛機甲獵人軍刀雅典娜，「新一代的機甲獵人在這十年之間速度變得更快，但是軍刀雅典娜是其中最快的機甲獵人，所以我覺得很驕傲。」新田真劍佑說：「當我還是個小男孩，駕駛一架超巨型機器人和怪獸大戰就是我的夢想，所以駕駛軍刀雅典娜當然讓我的夢想成真。拍攝片中的這些戲份很辛苦但是也超讚的。」
塔希瑪學員來自馬爾他，但是卻是在澳洲雪梨長大，他和其他的學員一樣，也想向怪獸報仇，因為當怪獸攻擊雪梨時，他的家人都不幸遇難。
澳洲演員拉哈特亞當斯的父母都是馬爾他人，他得到這個角色的時候他人剛好就在洛杉磯，他回想說：「我看完劇本以後就感到無比的震撼，因為劇本裡有很多《環太平洋》宇宙的全新元素，我一時還搞不清楚，不過我超興奮的，因為我從來沒有演過這種超級動作大片。」
亞當斯就跟在片中飾演其他學員的同戲演員一樣，被這部電影龐大的製作規模驚呆了，他說：「我每次走進一座龐大的佈景都會捏一下自己，確定這一切都是真的，尤其是當我們在一面六公尺高的特效藍幕前面拍戲，而到處都有爆破特效的時候，每一個細節都讓人看得目瞪口呆。」
梅琳學員來自位於中國南方的廣州，他的父母在十年前的怪獸攻擊事件中不幸喪命。飾演這個角色的中國女演員吉麗解釋她為她的角色設定的背景故事，她說：「梅琳後來前往學員訓練中心，她覺得她必須成為一名戰士才能為她的父母報仇雪恨，她一個人長大，內心充滿了痛苦，但是她也非常堅強和強悍。」
吉麗為了完全融入她的角色做了很大的努力，她說：「我像一個軍人接受訓練，我跟一個軍人吃的一樣，但是我每天都用中文寫日記，記錄身為學員的生活點滴。我覺得梅琳的母親雖然已經不在人世了，但是她一定會希望她能夠留下手寫的日記，這樣才算是一本非常個人私密的日記。」
她對於和其他學員建立同袍情誼是這麼說的：「我們一起受訓、一起吃飯、一起看電影。我們學會一點彼此的母語，漸漸地成為一個家庭，我們發現自己就像片中的學員一樣，透過每天的活動，建立起很好的感情。」
蕾娜妲學員在片中是一個熱愛運動、活潑外向的角色，飾演這個角色的雪莉羅德里奎茲形容她「既甜美又嗆辣。我是古巴裔美國人，我也是第一代移民，導演史蒂芬很樂於讓我們自由詮釋我們的角色，所以我就決定把我的角色設定為古巴人，好讓我利用我自己的家族歷史，幫助我塑造這個角色，同時也找到讓她感覺更真實的故事元素。」
蕾娜妲這個名字來自西班牙文的『重生』，對雪莉羅德里奎茲來說，這就是這個角色和其他的學員代表的涵義，她說：「這是個黑暗的時代，充滿了各種不確定性，這些年輕的學員照亮了這個世界，他們也帶來了希望。」
這部電影最讓她感動的地方就是片中傳達的這個訊息，她覺得這在當今世界也非常重要，她滿懷著希望地說：「我們都來自不同的地方，我們用不同的方式和不同的語言溝通，如果全世界的觀眾都看到《環太平洋2：起義時刻》一片中的人們是如何為了打造一個美好的世界一起合作並且和平相處…我們為什麼不能在現實生活中這麼做呢？當我們還是小孩的時候，我們不會讓彼此之間的差異區分我們，人與人之間的差異並不重要。這部電影將會娛樂觀眾並且讓他們感到興奮，我也希望這部電影能打開人們的眼界，讓這世上的每一個人都為了打造一個更美好的世界攜手合作、共同努力。」