1、吴京
饰 刘培强
2、屈楚萧
饰 刘启
3、李光洁
饰 王磊
4、吴孟达
饰 韩子昂
5、赵今麦
饰 韩朵朵
6、隋凯
饰 Tim
7、屈菁菁
饰 周倩
8、张亦驰
饰 李一一
9、杨皓宇
饰 何连科
10、阿尔卡基·沙罗格拉茨基
饰 马卡洛夫
11、李虹辰
饰 张小强
12、杨轶
饰 杨捷
13、姜志刚
饰 赵志刚
14、张欢
饰 黄明
15、雷佳音
饰 一哥
17、宁浩
饰 二叔
18、刘慈欣
饰 空间站军官甲
19、郭京飞
饰 空间站军官乙
20、王智
饰 刘启母亲
21、张子贤
饰 黄国盛
22、路阳
饰 安检甲
23、张小北
饰 轨道车司机
24、饶晓志
饰 空间站工程师甲
25、陶珞依
饰 教师
27、吴晓亮
28、龚格尔
饰 补给站狱警甲
29、郭帆
饰 叉车司机
