张柏芝饰周璇
上个世纪三、四十年代，被誉为“东方好?坞”的上海，诞生了一代歌后和影后一一金嗓子周璇。
她从小缺乏家庭温暖、缺乏父爱，因此，她比一般女性更依恋男性的抚爱；感情丰
富而脆弱，也因此更容易受到伤害。这种性格上的弱点，既是造成她日后命运悲剧的根源，又是她成为一个举世闻名的歌唱和表演艺术家内心必不可少的积累。(诚如她自已对记者言：“我把全部感情投入到唱歌中……”)。
她给世人一种清纯、朴实、邻家女孩的表象。她的歌声也自然、真挚、清亮无比，可内心却是一个历尽炎凉世态、饱受感情沧桑的女子(唯有内心如此丰盈的人，才可能将歌曲演绎、表达到纯真地完全发自内心的至高境地)。
她的举止沉稳、言谈是不动声色的幽默。与她一起生活了十年的秘书朱爱珍说她的话能让周围人笑破肚子。可见，她具备比周围人更高一筹的智慧。她的口头禅是：“滑稽得来！”这是她和身边人事沟通困难时产生智慧痛苦的无奈的哀叹。
她自然还有世故的一面，凡举与她合作拍过戏的男明星，无不赞扬她好相处，演艺圈里口碑极佳，连田汉、贺绿汀这样的人都对她赞口不绝；她在婚变后，即投靠当时最大的影业老板柳中浩，后又认影业大亨张善琨为干爹，以求庇护和更大发展，由此可见她的世事洞明和人情练达。
人，没有不爱虚荣的。大明星，更爱虚荣，无人能例外。周璇也爱虚荣，只是表现较淡。
她也有处事决断、刚烈的时候，比如与启明决裂、离家出走这一幕，即是个明证。
当她知道自己是被收养的身世之后，内心始终有一种寻找亲情的渴望，这种欲念始终萦绕在她心头，直到她临终时仍是一个谜，对观众也永远是一个悬念、一个极富诱惑的谜。
何琳饰赵花
一个傲慢中带有骨气的女人。她好胜心很强，开始在周璇的光芒中迷失自己，在自觉不如自己的周璇成为名月社的台柱后，她一气之下离开了明月，并想利用黄勋昌的权势走捷径，拍电影，成明星。她成了黄勋昌背后的女人，但想得到的光环始终没有眷顾于她，她放弃黄昌勋这个男人，但黄昌勋并没有想放过她。这时，一个疯狂的追求者——南洋富商和西来到她身边，她心中燃起了追求轰轰烈烈爱情的火花，这丝火花始终还是没有敌过她对于事业好胜的心。在和最好的朋友周璇的事业较量中，赵花出卖了心中最纯粹的那份友情。在黄专员卑鄙的陷害下，赵花输得一败涂地，最后的怒火使得她把尖刀刺向了黄专员……在冰冷的监狱中，她那颗好胜的心平复了……就在绝望中，她又一次被利用，她以原则坚持着，并保护着最好的朋友周璇，最终用生命捍卫了自己的清白。
赵花虽然一直以心计处事，但她的心始终是善良的。
曹议雯饰沈琳琳
她虽软弱没有主见，但在乱世中度过自己坎坷的一生。她与所有的热血青年一样，她暗恋着聂耳，由于名声的差异，她始终不敢表白，只是近随。聂耳也只是把她当作小妹，曾保护过她。聂死后，她觉得一切都完了，消沉、酗酒。当她看到周璇红了起来，心中是不服的。她认为，因为她近随聂耳，不受他人引诱而落到如今，如她找准机会上主角的话，她现在早已比周璇更有名了。她主动去找曾引诱过她的张导演，从而一部部演上主角红了起来。当周璇去劝她时，反被她骂走。敌伪时，张导演成了汉奸文人。沈琳琳还是坚守着爱国的底线，而坚决的不拍汉奸电影，此时上天的眷顾让她得到了真爱，已经想要退出影坛，就在她想要在平静中度过余生时，上天又给了她致命的打击，爱人在战乱中离她而去，她抱定自己是个克夫之人，靠山山崩，靠水水流，爱谁谁死，嫁谁谁亡……就在她的希望淹没之时，一个年龄身份都有着差异的男人帮她又一次站了起来，可不久那个男人又因家事而崩溃，最终二人心手相依度过余生…
安琪饰白莉英
她原本是个温存的大姐型的女子，情深义重，人生信条就是平平淡淡才是真。她是逃避封建婚姻出来的，但在演艺界看到了种种内幕和受到刺激后，甘愿嫁给一个小商人，想过平凡的一生。她的家是小姐妹们的港湾。可抗战一爆发，她家破人亡，国恨家仇，迫使她走上街头，宣传抗日，演了不少爱国戏，成为地下工作者，因而受到敌伪的追捕，居无定所，在抗日战争中贡献了自己的一份力量。在赵花和周璇遇到危险时，她不顾生命危机，为她们奔波。
王飒饰王心芳
王心芳一个直率并坚持的北方女子，她暗恋乔大哥，但又因为乔大哥的心一直倾慕周璇，而在这样的三角恋中，王心芳一直默默的在乔大哥背后坚持着自己的爱。在战乱中一直同乔大哥相守相随，她的善良和耿直打动了乔大哥。在她的帮助下，乔大哥与固执的父亲和好，也是在她的帮助下，十九路军的伤员春明得以获救，并与未婚妻结婚。就在成就他人姻缘之时，乔大哥像她求婚，有情人终成眷属。二人生活幸福美满，并将迎来新的生命之时，王心芳带着肚子里的孩子死于乱世……
潘粤明饰启明
在本剧中出现时的年岁是二十多岁，比周璇大几岁，是周璇的老师、兄长，是周璇的初恋情人，英俊潇洒，身上有种不羁的艺术家气质。起初他一直在扶助周璇的事业，在他们结成夫妻后，因周璇的名气越来越大，加上因工作的需要，社交越来越多，再加上启明有一定的大丈夫主义，自然地加强了对周璇的控制，同时，片商为了控制周璇从中挑拨，终于使这对原来恩爱的夫妻分了手。而启明对周璇一直存有复杂的感情，由于种种原因终成遗憾。
孙飞虎饰顾志明
剧中的年龄是四十多岁，某电影公司老板。这是个复杂的人物，当他看到周璇将会前途无量时认她为干女儿，并以协议的形式将她牢牢地控制在自己的手中。尤其是当他看到周璇与启明的情感有裂缝时，更从中挑拨，让周璇住到了自己的家中。他利用周璇的善良，让周璇成为自己的摇钱树。他自始至终都是一个奸诈的商人，在抗日战争结束后，接受政府，拨乱反正，被囚禁的柳老板以自保为目的，诬陷周璇，是周璇再次陷入困境……
许绍洋饰乔大哥
这是周璇生活环境中真诚关心她的众多的好人的一个综合性的人物，踏实认真，他坚持自己的艺术，虽固执，但为人平和善良。剧中的年龄是三十多岁，他一直立志于笔杆的奋斗中，从抗日剧本到对乱世不平评论文章，他一直在用笔当枪，在周璇起初的成长阶段，他对周璇的影响很深刻。他一直作为周璇生命中最重要的“大哥”，在周璇情绪低落的阶段，他一直默默的守护着周璇，在周璇出现的危机时刻，他永远第一个站出来挺身保护着周璇……在和王心芳相处以后，他慢慢发现了身边的真爱。王心芳死于乱世，他把这份爱留守在心中。
潘虹饰叶丽雅
周璇养母，以前是粤剧演员，后做了周留根的偏房，因无生育能力，领养周璇为女。剧中年龄从三十余岁致六十余岁。也是个苦命的女人，一直把周璇作为自己养老的命根子，她的一切行动准则均在于此。与周璇相依为命，在她心中，她即怕周璇认回亲生父母，而舍弃自己，又因周璇对亲生父母的期待和渴望而歉疚，在得知周璇对她不离不弃后，开始给周璇寻找亲生父母……她是一个典型的妇女形象。
候芳饰林丹
明月社兴旺时期的台柱。花无百日红，她因岁月的流逝而凋零，又染上吸大麻的恶习，她在那个堕落的年代中消沉，但她的心是善良的耿直的，她尽自己所能提携着幼年时的周璇等人。在消沉的岁月中她自暴自弃，最终被周璇等人从街头救回，在温馨的昔日小辈的关怀下，走完了曲折悲惨的一生。
赵劲饰黎锦辉
明月社的社长，秉持对音乐的执著兴办明月社。虽是生意之人，但在明月社出现危机之时，挺身而出，虽圆滑的解决了很多问题，但同聂耳等人始终是站在同一战线上。
郭凯敏饰潘达华
沈琳琳之前的追求者，他一直倾慕于沈琳琳，在沈琳琳找到真爱后，他也一直关心照顾着她，他与沈琳琳之间的感情从友情升华到亲情，属于夹杂在友情和爱情之间的第三类感情。在沈琳琳最无助的时候，他把沈琳琳从低谷中救出，而在乱世中，他又遭遇不测，沈琳琳又从死亡边缘把他拉了回来，在困难和风雨中他再次与沈琳琳相守相持，直至死去……
姚安濂饰黄专员
国民政府专员，利用手中职权，参与电影界，从中骗取自己的利益。在赵花离开他后，与日本人勾结，强迫赵花拍亲日戏，赵花不从，他开始报复赵花，手段恶劣……抗日战争胜利后，他非但没有被扣押，反而钻了空子，变为接受大员，接管了上海电影界，他罪恶的矛头又指向了周璇，赵花因保护周璇，与黄专员同归于尽…
郭晓然饰丁树仁
黄专员之前做政府专员时的手下，因不愿与黄专员同流合污而辞职，弃政从商。他的仕途被父母操控，他没有权利选择自己的爱好，而是终于父母之命学习法律而后在政府做了官员，辞官后，做了一名律师，并开了律师事务所，在周璇被伪政府诬蔑坐牢后，精神濒临崩溃时期，他用智慧为周璇赢得了官司和名誉。在他的细心照顾和安排下，周璇的精神得以恢复，周璇因此爱上他……他股子里是热爱艺术，热爱音乐的人，也正因此他从一开始就默默的倾心于周璇。
严羚饰聂耳
怀揣满腔热血的艺术家，面对沈琳琳的痴情，他单纯而一根筋的奔赴革命战场。他并不是弃舍爱情，而是对爱情麻木，投身革命事业，在整个的生命中，最能使其沸腾的就是为了革命事业而进行的音乐创作。
冯威饰王若林
海外归来的年轻的富商子弟，头脑较为单纯的商人，对爱情执著，与沈琳琳相遇后，他发现沈琳琳十分像他在国外死去的未婚妻，在与沈琳琳接触后他爱上了真正的沈琳琳，最后与琳琳共结连理，变卖家产后与沈琳琳共赴重庆安全后方，在苦难中，他与沈琳琳也同吃苦共患难，但仍是死于乱弹之中……
肖峄饰和西
年轻的南洋商人，赵花的追求者，和赵花陷于一段轰轰烈烈爱情中。他是典型的绅士，对赵花的追求以至于痴迷的状态，他爱屋及屋，为赵花投资拍电影，让他做女主角，哪怕赔本也心甘情愿，甚至顷其家产，打算搬来到上海。虽然如此这般的爱着赵花，但是他为人保守，在得知赵花被人强奸后，他最终还是离开了赵花。
谢升浩饰钟晨
白莉英的丈夫，年轻的银行小职员，为人老实厚道，也正是因为他本本份份，白莉英嫁给了，在战争爆发时，他与白莉英逃到重庆的途中，被炸弹炸伤失去记忆，(白莉英以为他被炸死)流离失所，一路讨饭到了重庆，被米埔老板发现，因从他身上翻出原来的名片，留他在米铺做了会计，若干年后，一次偶然相识，沈琳琳发现已经失忆的他，把他带回上海，与白莉英团聚。在乔父的治疗下，他恢复了记忆。
张国庆饰三上吊
周璇的亲舅舅，他是一个瘾君子，因为吸食大烟而穷困潦倒，正是他把周璇从新生父母那里拐卖到周家，换得钱后又去抽大烟。每当他犯隐时，他便以自己知道周璇亲生父母下落为名，要挟叶丽雅，骗取钱财，最后他也并没有吐露周璇的半点身世，而因毒隐就犯，死于街头。
钱漪饰朱健康
日本人的傀儡，依仗日本人，掌控电影界，电影公司老板。他为让周璇给自己公司拍戏而威胁周璇，他老奸巨猾，不放过任何一个能为日本人演戏的演员，用强迫手段逼迫周璇赵花等人。
林韦君饰胡蝶：著名演员，影后，影坛大姐级人物.
夏静雯饰阮玲玉：著名演员，新生代影后，命运凄惨曲折。
黄圣依饰王人美：著名演员，明月社时期台柱。
尚于博饰赵丹：著名演员，与周璇合作《马路天使》等影片。
严浩饰袁牧之：著名导演，成功的发现周璇饰演《马路天使》
卜万仓：著名导演。
徐才根饰周留根
周璇的养父，土地主，一身恶习。把周璇买来打算给自己傻儿子做童养媳。
杨兰凤饰大妈
周留根的发妻，自私的典型妇女形象。因生了傻儿子，要周璇留做傻儿子的老婆，在她最困难的时候帮助了她，最终被周璇感化。
吕玉来饰哑巴哥哥
天生智障，虽然痴傻，但十分善良。
唐启荣饰舅舅
赵花的舅舅，在片场做场记，勤勤恳恳，认认真真的人。
陈金惠饰贾导演
在电影界钻空子的蛀虫导演，利用油嘴滑舌阿谀奉承电影公司老板，得以混饭。与电影公司老板狼狈为奸，利用导演的职权，骗取女孩子与其上床。
于凌达饰堂季盛
很纯粹的奸商，电影公司老板，狡诈的诱导赵花让和西偷拍电影。因电影不卖座，和赵花反目，推卸责任。
黄达亮饰乔父
乔大哥的爸爸，虽古板固执但耿直的老中医。反对儿子加入电影届，在王心芳的调解下与儿子和解，并在协助儿子救了十九路军战士春明。
赵静饰乔母
乔大哥的妈妈，一个疼爱儿子的老母亲。
李峥饰春明(二牛)
十九路军战士，在战场长身受重伤，被俘虏在租界，病情十分严重，被乔大哥父亲救出，伤愈与春花回老家结婚。
林莎饰春花
春明的未婚妻，和王心芳同样来自北方城市，性格直爽，快人快语，执著憨厚，为寻找未婚夫春明，只身一人来到战乱的上海。
张可昕饰潘家珍
潘达华 的女儿，善良温和的医生，开通活泼的女儿。热血青年，不顾父亲反对，投身革命赴战场做了战地医生，死于战场。
阎默涵饰瑶瑶
歌厅舞女，风尘气十足，常年混在歌厅，懂得逢场作戏，因在启明感情失落时期与启明在歌厅相识，疯狂的爱上启明，并勾引启明上床。
雷副团长
十九路军团长，正气，誓死也不畏惧的军官。
王禾饰神医
好似在世神仙的老翁，看透世间沧桑隐居乡下，医术高明，在赵花帮黄专员医治中风时出现，在赵花的执著要求下，医治好黄专员，并奉劝赵花。
