1、张嘉译饰演周乙。四十岁左右，是个优雅的男人。他看起来像个绅士，洋气，体面，不动声色。长着一双冷漠和阴郁的眼睛。脸上的表情复杂而细腻，冷淡而高傲，有种说不出的味道。这是个有独特魅力的男人。无论身着便衣，还是穿着满洲帝国的黑色警察服，他都散发着一种迷人的魅力。他是个性孤独的人，偶尔会很高级地幽默一下，却不善表达情感。但从他对狗，对孩子的态度上，表现出他柔软的一面。事实上他是一个高度克制和沉着的人。任何时候他都压抑着自己的情感。他知道在这场残忍的游戏中，惟有谨慎和冷静，以及关键时刻的无情才是生存的最高法则。他天性中有一种时刻拒人千里之外的冷漠。事情上，他正是用这样的表情来掩盖丰富的内心情感。周乙深爱着自己的妻子孙悦剑，他对妻子的忠诚，使他对别的女人没有任何非份之想。他对顾秋妍由刚开始的挑剔，后来演变成一种兄长般的爱，这种情感即专横又慈爱，随着岁月的流逝，感人至深，令人荡气回肠。
2、宋佳饰演顾秋妍。二十六七岁，短发，眼睛清秀而善良，这是张看起来没有经历过很多事情的年轻女人的脸。她聪明过人，经常沉浸在强烈的学生般的爱国激情中，却总是因为缺少经验而受到周乙的指责。她在周乙面前经常没有自信，越想做好一件事就越是漏洞百出。她时刻感到周乙对自己的控制和威压，因此经常显现出一种逆反式的抗拒。有好长一段时间，她对周乙是漠不关心，在情感上形同路人。她对周乙的情感是矛盾的，即敬畏，又排斥。由刚开始的反感，渐渐生发了一种亲人般的依赖，和难以割舍的，说不清的情感。她虽然是一位莫斯科红军总部培养出来的发报员，生活中却是一个地地道道的女人。她不怕牺牲，却害怕老鼠。信仰的激情和冲动经常使她做出惊人之举，但是她却又是与“情与义”纠缠不清的小女生。当她受周乙之命，在不得已之时，有生以来第一次枪杀一个平时对自己“恭敬有加”的任警官。尽管任是个敌人，可他毕竟也是个活生生的人，在这个事件事，顾秋妍经历了痛苦的折磨。开杀戒，这也是她人生一个重要的转折。他开始慢慢理解周乙的一个重要因素。