Para David O. Selznick, encontrar a la protagonista femenina de Rebeca fue casi tan difícil como dar con Scarlett O’Hara. El productor montó una edición menor de aquella operación y una veintena de actrices filmaron pruebas. A mediados de agosto de 1939, sólo quedaban cuatro en liza: Anne Baxter, Margaret Sullavan, Olivia de Havilland y la hermana de ésta, Joan Fontaine. A mediados del mes de agosto, Selznick tomó la decisión definitiva: la elegida sería Fontaine. Una decisión cuando menos sorprendente, porque la actriz no se había hecho notar a lo largo de una carrera compuesta por trece películas. Su pareja en el filme, Laurence Olivier, fue caracterizado deliberadamente para que se pareciera a Ronald Colman.

Para el rol de la odiosa señora Danvers se barajaron los nombres de Alla Nazimova y Flora Robson, pero al final resultó elegida Judith Anderson (en la imagen anterior, con Joan Fontaine), una excelente actriz de teatro absolutamente desconocida en los medios cinematográficos. La inexperiencia de Joan Fontaine, actriz muy poco segura de sí misma, constituía la principal preocupación del equipo técnico. Todos albergaban serias dudas sobre su capacidad para soportar lo que se le venía encima: estudiar el guión, aguantar las duras horas de ensayo, soportar las duras pruebas fotográficas y hacer frente a la hostilidad de Laurence Olivier.