Ngay từ khi những thông tin đầu tiên được hé lộ, Chị Chị Em Em 3 đã nhanh chóng trở thành một trong những dự án điện ảnh nhận được nhiều sự quan tâm nhất trên thị trường. Sau thành công của hai phần trước với dàn diễn viên đình đám, phần phim mới tiếp tục khiến khán giả tò mò về câu chuyện sẽ được khai thác cũng như những gương mặt được lựa chọn đồng hành cùng dự án.
Ngày 31/5, ê-kíp chính thức tổ chức lễ khai máy, đánh dấu cột mốc khởi động quá trình sản xuất. Cũng tại đây, Kỳ Duyên được xác nhận đảm nhận vai nữ chính Thị Mầu - nhân vật quen thuộc trong văn hóa dân gian Việt Nam. Không chỉ gây chú ý bởi sự xuất hiện của Kỳ Duyên, dự án còn khiến mạng xã hội xôn xao khi nhiều gương mặt nổi tiếng cũng xuất hiện như Ninh Dương Lan Ngọc, Chi Pu, Steven Nguyễn, Quốc Anh, NSND Lê Khanh... Tuy nhiên, gây bất ngờ nhất phải nói đến Bảo Anh vì đã lâu lắm rồi kể từ lần cuối cô nàng đóng phim.
