| 角色 | 演员 | 配音 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 蓝胭脂 | 赵丽颖 | 军统特工/特高课特工/中共特工 | |
| 周宇浩 | 陆毅 | 中共特工/南京军事委员会参谋 | |
| 冯曼娜 | 陶昕然 | 特高课特工 | |
| 宋勉 | 袁文康 | 军统特工 | |
| 青木武重 | 叶峰 | 日本特高科科长 | |
| 老乔 | 刘彦卿 | 军统特工，宋勉的得力助手 | |
| 林天沐 | 马灿灿 | 教会医院护士，悲天悯人的天主教徒 | |
| 万志超 | 李梦男 | 军统上海站站长 | |
| 冯子雄 | 石兆琪 | 国军军需处处长，日军间谍网头目 | |
| 大岛将军 | 姚未平 | 化学博士、东京特使“杉机关”最高领导人 | |
| 渡边一郎 | 秦浩 | 日本特高科侦查股股长，青木得力助手 | |
| 李杰 | 陈铮 | ||
| 蒋书忆 | 侯京健 | 恩济医院医生、李杰被捕后周铁山新上线 | |
| 老彭 | ---- | 老共产党员，周铁山上线 | |
| 冯太太 | ---- | 冯子雄间谍网副手 | |
| 陈嘉伦 | ---- | 冯子雄老部下 | |
| 秦戈 | 肖聪 | ||
| 八爷 | ---- | 冯子雄老部下 | |
| 张奇 | 周乐 | 潜伏在共产党内部的“雁” | |
| 蓝长明 | 舒耀瑄 | 金信银行行长，爱国金融家 | |
| 蓝太太 | ---- | 胭脂母亲、传统大家闺秀、名门望族掌门媳妇 | |
| 沈兰兰 | 邱璐璠 | ||
| 小红 | 马熙米 | 蓝家丫鬟 | |
| 少年胭脂 | 赵姝婷 | 蓝胭脂童年时期 | |
| 朱成 | 孙仲秋 | ||
| 章国盛 | 王子辰 | 蓝胭脂的特工同学 | |
| 刘晓 | 程龙 | ||
| 汤寅 | 汤寅 | ||
| 魏梦 | 魏梦 | ||
| 李乐辰 | 李乐辰 | ||
| 陈嘉纶 | 赵寰宇 | ||
| 冯太太 | 李颖 | ||
| 蓝母 | 周玲 | ||
| 阿生 | 张明磊 | ||
| 沈兰兰 | 邱意浓 | ||
| 张翔 | 宗晓军 | ||
| 周汉光 | 高鑫 | ||
| 干部甲 | 陈旭明 | ||
| 米老板 | 崔志刚 | ||
| 凯丽 | 张文婷 | ||
| 邮递员 | 李佳伟 | ||
| 蔡襄理 | 朱峰 | ||
| 工人甲 | 李红磊 | ||
| 老彭 | 钟林 | ||
| 吕大康 | 李阔 | ||
| 黄记者 | 海佟 | ||
| 少尉 | 韩淼 | ||
| 老克拉 | 张家骏 | ||
| 肖老板 | 孟飞 | ||
| 鲍威尔 | 火线 | ||
| 日波耶夫 | 闫飞龙 | ||
| 女房东 | 秦越 | ||
| 护士长 | 孙娜 | ||
| 老六 | 宋彦承 | ||
| 管家 | 陶立新 | ||
| 赌场老板 | 周晓海 | ||
| 技术科科长 | 苗存毅 | ||
| 胭脂店老板 | 李莎莎 | ||
| 女学员 | 聂娥 |
