Штирлиц [Макс Отто фон Штирлиц, штандартенфюрер СС, VI управление (СД/Заграница) РСХА, он же советский разведчик полковник Максим Максимович Исаев] — Вячеслав Тихонов.
Кэт [Кэтрин Кинн, она же Екатерина Козлова, советская «пианистка», то есть радистка] — Екатерина Градова.
Эрвин [Эрвин Кинн, связной Штирлица, муж Кэт, погибает в время авианалета] — Николай Волков.
Сталин [Иосиф Виссарионович, маршал Советского Союза, генеральный секретарь ЦК ВКП(б), Верховный главнокомандующий РККА] — Андро Кобаладзе.
Владимир Николаевич Громов [генерал-лейтенант, в 1-й серии он упомянут в ролях как «Начальник советской разведки»] — Петр Чернов.
Александр Сергеевич Коваленко [подполковник, сотрудник Главного разведывательного управления] — Владимир Рудый.
Жена Исаева — Элеонора Шашкова.
Емельянов [сотрудник советской разведки, который сопровождал жену Исаева на встречу с мужем] — Евгений Лазарев.
Васильев [сотрудник советского МИДа, который зачитывает ноту британскому послу Кэрру] — Геннадий Петров Плейшнер [Вернер, профессор, младший брат многолетнего помощника Штирлица профессора медицины Карла Плейшнера; отправлен Штирлицем в Берн, где провалился и покончил жизнь самоубийством] — Евгений Евстигнеев.
Пастор Шлаг [Фриц, настоятель кирхи в Берлине; отправлен Штирлицем в Берн] — Ростислав Плятт.
Гитлер [Адольф, фюрер и рейхсканцлер Германии] — Фриц Диц (ГДР).
Геринг [Герман, рейхсмаршал, главнокомандующий люфтваффе, официальный преемник фюрера] — Вильгельм Бурмайер (ГДР).
Борман [Мартин, рейхслейтер, начальник Партийной канцелярии] — Юрий Визбор.
Гиммлер [Генрих, рейхсфюрер СС] — Николай Прокопович.
Кальтенбруннер [Эрнст, обергруппенфюрер СС, генерал полиции и войск СС, шеф СД и полиции безопасности] — Николай Жарковский.
Генерал Вольф [Карл, обергруппенфюрер СС, генерал войск СС, начальник Личного штаба рейхсфюрера СС, Верховный руководитель СС и полиции в Италии] — Василий Лановой.
Мюллер [Генрих, группенфюрер СС, генерал-лейтенант полиции, начальник IV управления (гестапо) РСХА] — Леонид Броневой.
Шелленберг [Вальтер, бригадефюрер СС, генерал-майор полиции и войск СС, начальник VI управления (СД/Заграница) РСХА] — Олег Табаков.
Айсман [Курт, оберштурмбаннфюрер СС, сотрудник IV управления (гестапо) РСХА] — Леонид Куравлев.
Холтофф [оберштурмбаннфюрер СС, сотрудник IV управления (гестапо) РСХА] — Константин Желдин.
Шольц [штандартенфюрер СС, сотрудник управления (гестапо) РСХА] — Лаврентий Масоха.
Биттнер [штандартенфюрер СС, сотрудник IV управления (гестапо) РСХА] — Юрий Заев.
Гюнтер [Гюнтер Радке, следователь, видимо, криминальной полиции, посланный расследовать пропажу «пианистки»] — Сергей Юдин.
Питер [Питер Хилле, следователь, по-видимому, криминальной полиции, посланный расследовать пропажу «пианистки»] — Александр Крюков.
Дольман [Ойген, штандартенфюрер СС и полковник полиции, сотрудник Вольфа, сопровождавший его на переговоры с Даллесом] — Ян Янакиев.
Рольф [Юрген, штурмбаннфюрер СС, сотрудник IV управления (гестапо) РСХА] — Алексей Сафонов.
Барбара [Барбара Крейн, унтершарфюрер СС, сотрудник IV управления (гестапо) РСХА] — Ольга Сошникова.
Гельмут [Гельмут Кальдер, СС-манн, который спасает Кэт от Рольфа] — Отто Мелиес (ГДР).
Клаус [секретный агент VI управления РСХА и провокатор гестапо] — Лев Дуров.
Фрау Заурих [знакомая Штирлица из кафе «Элефант»] — Эмилия Мильтон.
Габи Набель [журналистка в кафе «Элефант»] — Светлана Светличная.
Физик Рунге [немецкий физик-ядерщик, арестованный гестапо] — Григорий Лямпе.
Аллан Даллес [резидент Управления стратегических Служб США в Швейцарии] — Вячеслав Шалевич.
Геверниц [Геро фон, сотрудник Даллеса] — Валентин Гафт.
Гюсман [Макс, сотрудник Даллеса] — Алексей Эйбоженко.
Краузе [отставной немецкий министр, находящийся в эмиграции в Швейцарии; в романе Юлиана Семенова это был экс-канцлер Германии Брюннинг] — Владимир Кенигсон.
Страховой агент [приходил в больницу к Кэт, он же начальник районного отделения гестапо, штурмбаннфюрер СС] — Виктор Щеглов.
Генерал в вагоне — Николай Гриценко.
Хозяин явочной квартиры [гестаповец, обманувший в Берне Плейшнера] — Владимир Смирнов.
Хозяин птичьего магазина [его магазин в Берне, на Блюменштрассе] — Евгений Гуров.
Сторож коттеджа Штирлица — Алексей Добронравов.
Одноглазый — Рудольф Панков Первая медсестра в приюте — Манефа Соболевская.