Stephen Amell interpreta a Oliver Queen, con los miembros del elenco principal David Ramsey como John Diggle, Rick Gonzalez como Rene Ramirez, Juliana Harkavy como Dinah Drake y Katie Cassidy como Laurel Lance de Tierra-2 que también regresan de temporadas anteriores.
A ellos se unen Katherine McNamara, Ben Lewis y Joseph David-Jones como las versiones adultas de Mia Smoak, William Clayton y Connor Hawke, respectivamente, personajes presentados en los flashforwards establecidos en 2040, que fueron promovidos al elenco principal desde sus estados recurrentes en la séptima temporada.
LaMonica Garrett retoma su papel de Monitor, habiendo aparecido previamente como actor invitado en el quinto cruce anual del Arrowverso y la séptima temporada.
La octava temporada es la única que no presenta a Emily Bett Rickards como Felicity Smoak en un papel recurrente o principal, aunque apareció como invitada en el final de la serie.
La serie sigue a Oliver Queen, quien afirmó haber pasado cinco años naufragando en Lian Yu, una misteriosa isla en el Mar del Norte de China, antes de regresar a su casa en Ciudad Starling (más tarde llamada «Ciudad Star») para combatir el crimen y la corrupción en secreto como un vigilante cuya arma de elección es el arco y flecha.
En la octava temporada, Oliver se enfrenta a una batalla que deja al multiverso colgando de un hilo.
El octavo episodio presenta al sexto cruce anual del Arrowverso con las series de televisión Supergirl, Batwoman, The Flash y Legends of Tomorrow.
Justo cuando han perdido toda esperanza, Oliver, ahora habilitado por el Espectro, le da a Barry Allen el poder de ingresar a la Fuerza de la Velocidad y viajar al comienzo del tiempo con los Paragones para detener al Antimonitor.
y utiliza la misma tecnología marciana para restaurar sus recuerdos previos a la Crisis, ya que la figura «lo necesita» por una razón desconocida.
Katie Cassidy, quien interpreta a Laurel Lance, apoyó la afirmación de Amell y dijo que cada episodio se sentiría como una «película miniatura».
[41] Los miembros del elenco principal Stephen Amell, David Ramsey, Rick Gonzalez, Juliana Harkavy y Katie Cassidy regresan como Oliver Queen / Flecha Verde, John Diggle, Rene Ramirez, Dinah Drake y Laurel Lance de Tierra-2 respectivamente.
[51] También se anunció que los ex principales de la serie Colin Donnell, Josh Segarra, John Barrowman y Susanna Thompson retomarían sus papeles como Tommy Merlyn, Adrian Chase, Malcolm Merlyn y Moira Queen en capacidad de invitados.