1. 孙红雷饰演尹岚：退役特种兵，现任大陆特工组织"鹰眼"的成员，任务失败后被迫重返大陆，开始展开一系列行动。
2. 佟丽娅饰演蓝媛媛：大陆特工组织"鹰眼"的成员，和尹岚搭档多年，对他有着深厚的情感，为了找到尹岚而不惜一切。
3. 张艺兴饰演麦特：大陆特工组织"鹰眼"的成员，尹岚的好友和搭档，和尹岚一起战斗多年，在任务失败后帮助他重返大陆。
4. 马思纯饰演香香：大陆特工组织"鹰眼"的成员，对尹岚有着特殊的感情，与他有一段曲折的经历。
5. 高圆圆饰演林琳：大陆特工组织"鹰眼"的领导，聪明机智，对组织充满忠诚，引领团队完成各项任务。
6. 阮经天饰演李宏：反派角色，是大陆特工组织"鹰眼"的叛徒，背叛组织并投靠敌对势力，成为尹岚重返大陆的最大威胁。
7. 陈学冬饰演吴浩：大陆特工组织"鹰眼"的成员，技术领域的专家，为团队提供技术支持。
8. 金城武饰演林凌：大陆特工组织"鹰眼"的高级特工，为尹岚提供任务情报和支持。
