1、狄仁杰
演员 梁冠华
狄仁杰，字怀英，他为官如老子所言“圣人无常心，以百姓心为心”：为了拯救无辜，他敢于拂逆君主之意，始终保持体恤百姓、不畏权势的本色，始终是居庙堂之上，以民为忧，后人称之为“唐室砥柱”。
2、李元芳
演员 张子健
李元芳，狄仁杰的卫队长，二人在观众眼中是一对完美搭档。李元芳武艺高强，擅使链子刀（轻钢柳叶刀）、幽兰剑。他义薄云天，凛然正气，桀傲、果断、严守礼仪，却也有孩子气的调皮、纯朴。
3、武则天
演员 吕中
武则天，中国历史上唯一的女皇帝。执掌朝政长达半个世纪。作为至高无上的女皇，身处于权力之巅的她，知人善任，杀伐决断，精明睿智，颇具治国之才；又心狠手辣，多疑善变，任用酷吏。总之，武则天是一个复杂的政治家形象。
4、狄如燕
演员 姜昕言
狄如燕，原名苏显儿。本是蛇灵六大蛇首之一，人称“苏将军”，擅使柳叶双刀，由蛇灵领袖肖清芳一手带大。后来潜入狄仁杰身旁，假冒狄公的侄女如燕。
5、王孝杰
演员 严燕生
王孝杰，武则天爱将，官拜右威卫大将军。性格暴躁、狂妄但却忠诚、勇敢、耿直而且勇于认错。崇州案中，王孝杰被部将苏宏晖、崇州刺史丘静等陷害，为契丹俘虏，后被李元芳所救，遂与李元芳、狄仁杰成为生死之交。
6、肖清芳
演员 乔红
肖清芳，蛇灵领袖，曾任朝中内卫府大阁领。袁天罡因洛河惊现八卦碑之事败露，被朝廷拘捕，蛇灵大权从此落入她的手中。
7、袁天罡
演员 邵万林
袁天罡，蛇灵创始人，为人城府极深，博学多才，天文地理、机关术算无所不精。他知道肖清芳威望已非自己可比，便与心腹鲁成互换身份，并利用狄仁杰消灭肖清芳。
参考资料来源：
1、梁冠华饰演狄仁杰
梁冠华，1964年出生于北，1981年，梁冠华报考北京人艺学员班，表演小品《春游归来》和《临时保姆》，拔得头筹。1984年，毕业并留在北京人艺当演员。
2、张子健饰演李元芳
1968年10月28日出生于天津，祖籍河北衡水，中国内地男演员、主持人，毕业于北京电影学院表演系。1995年，出演武侠剧《白眉大侠》，从而开始演艺生涯。
3、姜昕言饰演狄如燕
1975年12月30日出生于黑龙江省哈尔滨市，毕业于中央戏剧学院，中国内地女演员、制片人。1991年出演电视剧处女作《七战七捷》。
4、须乾饰演曾泰
男，汉族，1955年11月18日生，中国大陆影视演员，原名须士川，曾经出演过多部电视剧。
5、徐晓贝饰演吉利可汗
毕业于解放军艺术学院，广告模特、平面模特、中影集团演员。他的作品有《翡翠王》、《天伦劫》、《神探狄仁杰》等。
6、吕中饰演武则天
1940年12月17日出生于陕西宝鸡，国家一级演员，毕业于河北省话剧院的演员训练班。1987年，接拍电视剧《便衣警察》，扮演配角女富商，由此进军影视圈。1990年，出演电视剧《武生泰斗》，担任美人蕉一角。
7、严燕生饰演王孝杰
1951年4月3日出生于北京。是北京人民艺术剧院演员，国家一级话剧演员。1976年开始从事话剧表演。
演员表
狄仁杰——梁冠华
李元芳——张子健
武则天——吕 中
如 燕——姜昕言
曾 泰——须 乾
王孝杰——严燕生
狄 春——赵志刚
赵文翙——宋楚炎
肖清芳——乔 红
李楷固——蒋昌义
丘 静——张呈祥
吉利可汗——徐晓贝
权善才——霍尔查
王铁汉——陈 磊
张 环——梁 凯
李 朗——贾岩峰
杨 芳——孟令飞
仁 阔——刘继贺
齐虎——宫海滨
潘越——王 磊
沈涛——李卓林
肖豹——何政衡
默 啜——邓 卫
乌骑施——安琪尔
黄 真——丛 山
张柬之——邵永澄
李昌鹤——赵中伟
武三思——傅红军
苏宏晖——周 影
朱 风——高 朋
哈日勒——李西京
达勒哈——杨增元
宋无极——杜 刚
苏显儿——曲文婷
孙副将——袁 鹏
虺文忠——淳于珊珊
小梅/小凤——舒燕
鲁 成——李世龙
袁天罡——邵万林
桓 斌——苏 刚
白衣首领——于连伟
张贤拱——陈继东
葛 斌——符学斌
吴 四——潘耀初
张 义——王 朋
兰 香——邢 颖
黄胜彦——石黎明
吴 祥——季 军
林永忠——龙沐雪
温 开——鲍玉成
小 云——杨 斯
冯万春——齐景斌
吴 顺——吴未艾
黄文越——陆 涛
杜 二——杨 明
小 慧——吴翔琪
薛青麟——赵军凯
锦 娘——谢梓彬
方 丈——徐声霞
李 显——王鑫胜
领衔主演
梁冠华 饰 狄仁杰
张子健 饰 李元芳
吕中 饰 武则天
姜昕言 饰 狄如燕（苏显儿）
须乾 饰 曾泰
其他演员
徐晓贝 饰 吉利可汗
乔红 饰 肖清芳 赵志刚 饰 狄春 严燕生 饰 王孝杰 蒋昌义 饰 李楷固 宋楚炎 饰 赵文翙 张呈祥 饰 丘静 霍尔查 饰 权善才 梁凯 饰 张环 贾岩峰 饰 李朗 邓卫 饰 默啜 丛山 饰 黄真 赵中伟 饰 李昌鹤 周影 饰 苏宏晖 李西京 饰 哈日勒 杜刚 饰 宋无极 袁鹏 饰 孙副将 孟令飞 饰 杨 方 刘继贺 饰 仁 阔 安琪尔 饰 乌骑施 邵永澄 饰 张柬之 傅红军 饰 武三思 高朋 饰 朱风 杨增元 饰 达勒哈 陈磊 饰 王铁汉 邵万林 饰 袁天罡 石黎明 饰 黄胜彦 张平 饰 静空 季军 饰 吴祥 曲文婷 饰 苏显儿替身 淳于珊珊 饰 虺文忠 舒燕 饰 小梅/小凤 李世龙 饰 鲁成 苏刚 饰 桓斌 于连伟 饰 突厥鹰师士兵/蛇灵白衣首领/平南侯府奴仆 徐声霞 饰 方丈 赵军凯 饰 薛青麟 谢梓彬 饰 锦娘 王心圣 饰 李显 龙沐雪 饰 林永忠 鲍玉成 饰 温开 杨斯 饰 小云 陈继东 饰 张贤拱 符学斌 饰 葛斌 潘耀初 饰 吴四 王朋 饰 张义 钱雁秋 饰 传旨力士 邢颖 饰 兰香 齐景斌 饰 冯万春 吴未艾 饰 吴顺 陆涛 饰 黄文越 吴翔琪 饰 小慧 杨明 饰 杜二
