以出演《我是特种兵》系列剧目、并以特种兵英姿示人的青年人气演员徐佳，塑造过众多“流血不流泪”的“荧屏特种兵”形象。在本剧中，徐佳饰演的男主角胡宜生从一名国军伤兵，经过四保宜昌的浴火重生，成长为一名顶天立地的抗战英雄，并最终走向了共产党阵营。

饰演女一号江美云的是著名演员童蕾。在电视剧《亮剑》中，童蕾饰演李云龙的妻子田雨，其天然质朴，不着痕迹的表演给观众留下了深刻的印象。不论是古装美人，还是谍战精英，亦或是战地黄花，童蕾都能诠释得入木三分，她也因此获得中国电视金鹰奖“观众喜爱的电视剧女演员”。

以一部《上海滩》而走红海内外的香港影星吕良伟，在本剧饰演的杨帆，是位信仰坚定的中共地下党，也是胡宜生革命道路上的领路人。从上海滩一代枭雄到中共宜昌地下党谍战精英，不知关键时刻枭雄的本性能否hold住。

陈小春在本剧中饰演头号反派谷贺，这位家喻户晓的影、视、歌“三栖明星”，外形虽不算俊朗，但痞气搞怪的形象一旦遇到合适的角色就能迸发出无限创造的火花。

国家一级演员侯勇，在本剧中饰演抗日名将张自忠。谈及此次所饰演的角色，军人出身的侯勇表示，希望通过自己一贯的正面形象的塑造，让观众们感受到民族英雄张自忠将军的“铁血军魂”。

施京明在本剧中饰演组织宜昌大撤运的爱国实业家卢作孚。这位“老戏骨”在电视剧《血战万源》、《湄公河大案》、《产科医生》、《国门英雄》等多部优秀作品中都有精彩表现。他儒雅睿智又沉着稳健的气质与“胸怀高旷、公而忘私”的卢作孚十分吻合。

在央一黄刚刚热播的《王大花的革命生涯》中，饰演日本高级军官的木幡龙此次也加盟本剧。这位日本籍演员曾出演过多部经典影视作品，例如陆川执导的《南京！南京！》，甄子丹主演的《精武风云》，还有热播年代传奇剧《红高粱》等。

在《辣妈正传》、《一仆二主》、《产科医生》、《爷们儿》等多部热播现实题材剧目中均有出色表现的青年演员朱锐，此次饰演剧中的土家妹子成四妹，将继续释放其泼辣干练、敢爱敢恨的风格，只不过变成了民国范儿。