Dans Voisins du troisième type, Ben Stiller interprète un vrai rôle de composition. En effet, l'acteur ne se retrouve pas du tout dans les traits de caractère d'Evan : "Il n’était pas évident pour moi de me mettre dans la peau d’un homme qui veut à tout prix que tout soit bien organisé dans sa vie. Je ne suis moi-même pas un maniaque de l’ordre… Je n’ai pas grand-chose en commun avec cet homme méticuleux, stoïque et organisé", explique-t-il. En plus de ce personnage très éloigné de lui, Stiller s'est frotté à des scènes d'action, dont une où il devait piloter un chariot élévateur et qui s'est avérée dangereuse : "Il y a beaucoup d’action dans ce film, mais la scène où je conduis le chariot a été la plus effrayante et la plus risquée… pour l’équipe !"
Le producteur de Voisins du troisième type, Shawn Levy, mène une brillante carrière à la fois de producteur et de réalisateur. C'est en effet à lui que l'on doit des grands succès de la comédie comme Crazy Night avec Steve Carell et Tina Fey, qui engrangea plus de 150 millions de dollars de recettes à travers le monde. Levy est aussi le producteur et le réalisateur de La Nuit au musée (2006) et de sa suite (2009). Mais son plus grand et premier succès au box-office reste Treize à la douzaine en 2003 qui, avec ses 200 millions de dollars au box-office mondial, l'a consacré comme l'un des réalisateurs de comédies à suivre.
Même si les membres de l'équipe du film forment une grande famille où beaucoup ont participé à des projets de Judd Apatow, un absent est à déplorer : l'acteur Owen Wilson. Il est en effet l'un des collaborateurs phares de Ben Stiller et de Vince Vaughn, qui interprètent les rôles principaux de Voisins du troisième type.
Doug Jones interprète le rôle de l'alien principal dans le film. Si vous ne parvenez pas à mettre un visage sur ce nom, c'est tout à fait normal ! Depuis plusieurs années maintenant, Jones s'est illustré dans des rôles où il est caché derrière des masques ou autres costumes. Héritier de l'acteur muet Lon Chaney, surnommé "l'homme aux mille visages", Doug Jones se glisse dans la peau de drôles de créatures dans des films aussi différents que Le Labyrinthe de Pan ou que Gainsbourg - (vie héroïque).
Le titre original du film devait être "Neighborhood Watch", que l'on peut traduire par "La Surveillance du voisinage". Mais il fut abandonné suite à l'affaire "Travyon Martin" qui eut lieu en février 2012 aux États-Unis, où un jeune garçon avait été tué par un homme qui s'était autoproclamé responsable de la sécurité de son lotissement et qui avait l'habitude de faire des rondes pour s'assurer que son quartier ne courait aucun danger.
Dans l'ensemble, les membres de l'équipe technique de Voisins du troisième type se connaissent bien ou se sont croisés sur un tournage. Ils forment ce que l'on pourrait appeler "la bande à Judd Apatow", car ils sont tous plus ou moins en connexion avec lui. Par exemple, le directeur de la photographie Barry Peterson a travaillé sur 21 Jump Street, dans lequel Jonah Hill tenait l'un des deux rôles principaux. Dans Voisins du troisième type, l'acteur retrouve deux scénaristes qu'il connaît bien : Seth Rogen et Evan Goldberg. Ce sont eux qui ont écrit la comédie qui le révéla au grand public : SuperGrave, produite par un certain... Judd Apatow !
Développé depuis 2008, Voisins du troisième type a connu une gestation difficile. Le producteur Shawn Levy a d'abord pensé le film pour un public adolescent et a confié l'écriture du scénario à Jared Stern. Rapidement, David Dobkin a été approché pour le réaliser, et Will Ferrell pour en être la star. Ce duo a finalement été abandonné, et le scénario remanié ! C'est Seth Rogen et Evan Goldberg qui se sont alors occupés de la réécriture en optant pour une approche plus adulte. En juin 2011, Akiva Schaffer a définitivement été engagé pour mettre en scène le film.
Le réalisateur Akiva Schaffer est surtout connu aux États-Unis pour sa participation à l'émission comique Saturday Night Live, dont il était l'un des auteurs de 2005 à 2011. Il a également réalisé de nombreux courts métrages pour l'émission. Voisins du troisième type est son second long métrage après la comédie Hot Rod (2007), qui mettait notamment en scène Andy Samberg et Jorma Taccone, ses deux complices du Saturday Night Live. Le producteur de Voisins du troisième type ne tarit pas d'éloges sur le cinéaste : "L’alchimie entre ce scénario et le style unique d’Akiva Shaffer nous a semblé l’alliance idéale (...) il nous fallait un réalisateur qui apporte une sensibilité nouvelle et qui n’ait pas froid aux yeux."
Aux États-Unis, le film a été classé dans la catégorie "Restricted", ce qui veut dire qu'il est interdit aux enfants de moins de 17 ans non accompagnés par un adulte. Un fait plutôt étrange au vu de la manière dont est présenté le film par son producteur Shawn Levy : "Ce film parle de quatre types ordinaires qui vous rappelleront votre père, votre frère ou votre mari."
Aussi étonnant que cela puisse paraître, l'acteur Jonah Hill ne tenait pas forcément à remettre un pied dans le monde de la comédie après son passage remarqué dans des films plus sérieux comme Le Stratège (2011) ou Cyrus (2010). Mais à la vue du casting et de l'ambiance de Voisins du troisième type, il changea d'avis : "Je n’ai pas pu résister à la chance de jouer face à Ben, Vince et Richard. Il fallait que je fasse ce film. Et puis, si je devais faire à nouveau une comédie bien déjantée, je préférais qu’elle ne soit absolument pas réaliste et pouvoir incarner un personnage capable de dire ou de faire n’importe quoi."
Le casting de Voisins du troisième type est composé de trois acteurs américains spécialisés dans les comédies : les très populaires Ben Stiller et Vince Vaughn, qui se connaissent depuis longtemps, et la star montante Jonah Hill, venue de l'écurie Judd Apatow, tout comme Seth Rogen, qui officie à l'écriture du film. On peut également souligner la présence de Richard Ayoade, réalisateur du film Submarine, petit nouveau dans cette bande de comédiens. Il interprète un rôle qui devait normalement être tenu par Chris Tucker. Rosemarie DeWitt, qui joue dans le film la femme de Stiller, décrit bien la force comique de cette joyeuse bande : "Jouer avec ces quatre pros de la comédie a été un peu comme si (...) on m’avait affectée à l’équipe olympique de natation !"
Le monteur du film, Dean Zimmerman, est le fils de Don Zimmerman, monteur entre autres de Rocky III ou de Staying Alive. C'est à ses côtés que Dean a appris le métier. Actif dans le monde du cinéma depuis les années 70, Don l'est encore aujourd'hui, puisque c'est à lui que l'on doit le montage de Men In Black III !