毛澤東 演員：唐國(guó)強(qiáng)
中國(guó)共產(chǎn)黨和國(guó)家第一代領(lǐng)導(dǎo)集體的核心，自始至終領(lǐng)導(dǎo)和關(guān)注著新中國(guó)“兩彈一星”事業(yè)的決策和發(fā)展，下定決心要在百?gòu)U待興的中國(guó)研制核技術(shù)，為鑄造新中國(guó)強(qiáng)大的“國(guó)防盾牌”建立了不朽的功勛。
錢學(xué)森 演員：陳建斌
兩彈一星元?jiǎng)?，中?guó)航天之父，中國(guó)導(dǎo)彈之父，儒雅且硬氣的科學(xué)家形象，在很多事情的處理和抉擇上都是一個(gè)非常要強(qiáng)的硬漢。有著熱忱的愛(ài)國(guó)之心，回國(guó)后，獻(xiàn)身于中國(guó)的導(dǎo)彈航天事業(yè)。
鄧稼先 演員：鄭國(guó)霖
兩彈一星元?jiǎng)祝瑸閮蓮椧恍鞘聵I(yè)做出卓越貢獻(xiàn)，他放棄了在國(guó)外優(yōu)厚的生活條件，沖破阻力回國(guó)，隱姓埋名投身于核武器的研究事業(yè)，在戈壁沙漠進(jìn)行著研究導(dǎo)彈的艱苦過(guò)程，雖然功勛卓著，卻始終鮮為人知，直到1986年他才被報(bào)道。
周恩來(lái) 演員：孫維民
中國(guó)共產(chǎn)黨和中華人民共和國(guó)的主要領(lǐng)導(dǎo)人，國(guó)家總理，對(duì)“兩彈一星”事業(yè)的建設(shè)起到了決定性的作用。在當(dāng)時(shí)歷史條件下，以他的偉大的靈魂和思想影響著奮戰(zhàn)在兩彈事業(yè)的科學(xué)家們。
朱德 演員：王伍福
蔣英 演員：蔣林靜
錢學(xué)森夫人，溫柔賢惠，對(duì)于錢學(xué)森的兩彈一星事業(yè)給與無(wú)限支持與關(guān)愛(ài)，始終不離不棄，默默堅(jiān)守他們的感情。
