伊森(汤姆·克鲁斯)：阿汤哥扮演的绝对的男主角，绝对的核心人物，所有的故事情节和一切的精彩镜头都是围绕他来完成。
戴维安(菲利普·西摩·霍夫曼)：最新奥斯卡影帝扮演的大反派，心狠手辣灭绝人性，正是他给伊森及全世界制造了大堆的麻烦，当然最后也是死于非命。
卢瑟(文·雷姆斯)：是唯一在现有三部《碟中谍》中都帮助伊森的好搭档，他和伊森之间的深厚友情在这一集中会更加丰富。
朱莉娅(米歇尔·莫娜汉)：在旅游冒险过程中结识伊森的她不愧是特工未婚妻，平时是温柔善良的护士，第一次学用枪就击毙了一名悍匪和伊森的特工内奸上司，还救了老公一命。
戴克兰(乔纳森·赖斯·梅耶斯)：新一代碟中谍小组的成员，伊森的学生之一，他拥有伊森喜欢的冒险精神，是一个行事大胆且疯狂的爱尔兰人，负责行动中的交通后勤工作，驾驶直升机技术一流。
李美琪(MAGGIE·Ｑ)：新一代碟中谍小组的成员，聪明且美丽，擅长计算机操作和行动策划，当然施展美人计更是拿手。
琳西(凯莉·拉塞尔)：之前从没有演过动作片的凯莉·拉塞尔为了拍好片中和伊森一场不到1分钟的棍术打斗，花了四个半月的时间去练习。勇敢坚强的琳西是伊森最喜欢的女弟子，但开场不久就牺牲了。
