Die Protagonistin des Films, Alita, sieht puppenhaft aus, mit Manga-Augen und animierten Gesichtsausdrücken. Um dies zu erreichen, ohne es zu unrealistisch erscheinen zu lassen, wurde eine Mischung aus Live-Action und computergenerierten Bildern verwendet. Obwohl das Schicksal des Films davon abhing, wie das Publikum auf seinen Titelcharakter reagieren würde, konzentrierte sich Rodriguez darauf, die Fehler auf eine Weise auszubügeln, die für ihn und Cameron Sinn machte. Rodriguez erklärte den Prozess in einem Interview mit Die irische Zeit:
„Wir haben uns Gedanken darüber gemacht, wie alles zusammenpassen würde. Wir haben die Linie darin beibehalten, dass sie nicht ganz menschlich ist. Denn selbst vor ein paar Jahren hätten wir sie nicht so aussehen lassen können, wie sie es tut … ich war nicht “Ich habe keinen Film für Fox gemacht. Ich habe ihn für Jim gemacht. Und Jim und ich sind Freunde. Also, wenn es uns gefallen hat, haben wir das gemacht. Ich hatte das Gefühl, meinen eigenen Terminator bei mir zu haben, um mich zu beschützen. Es war ziemlich viel.” wie die Arbeit an einem Independent-Film.”
Neben dem Zugang zu der richtigen Art von Technologie, die Alitas Semi-CGI-Auftritt möglich machte, war die Schauspielerin Rosa Salazar (die Alita spielt) maßgeblich daran beteiligt, die Figur auf der großen Leinwand zum Leben zu erwecken. Salazar war in der Lage, Alitas komplexe Emotionen auf eine Weise darzustellen, mit der sich die Zuschauer identifizieren konnten, obwohl sie nicht ganz menschlich war.
„Alita: Battle Angel“ bietet futuristische Cyborg-Anzüge, coole Waffen wie die Damastklinge und Extremsportarten wie Motorball. Alita ist jedoch das schlagende Herz des Films, und es ist ihre Verbundenheit mit den anderen Charakteren, die der Cyberpunk-Erzählung eine emotionale Note verleiht. Rodriguez kanalisierte, was Cameron am besten konnte: Technologie zu nutzen, um fantastische Welten zu erschaffen, die ziemlich leer erscheinen würden, ohne Charaktere, die es wert sind, mit ihnen mitzufiebern.