諜戰題材的電視劇很多，但能百看不厭的不多，而《五號特工組》恰恰將故事和篇幅融合得很好，故事很精彩，而劇情也不拖沓冗長，看起來格外的順眼。看著還是那些人，只是知道他們的經歷之後，不得不感慨陣容也是真的夠強大啊。
劉琳——飾演大姐大歐陽劍平，原國民政府國防部少校、中共黨員、特工組大姐
1994年與張國榮、吳倩蓮、黃磊主演電影《夜半歌聲》，在片中飾演藍蝶 。2000年憑藉著電影《過年回家》中的出色表現，獲得第13屆新加坡國際電影節最佳女主角獎 。2004年與梅婷主演校園愛情劇《香樟樹》飾陶妮 。2012年情感劇《父母愛情》，並因扮演農村婦女江德花一角入圍第27屆中國電視金鷹獎眾喜愛的電視劇演員獎 。演技那當然是槓槓的，還在電視劇《歡樂頌》中客串飾演養老院院長秀媛一角 。除了在許多的電視劇和電影中能看到她的身影，她還出演話劇《暗戀桃花源》、《紅字》、《悲悼》、《澀女郎》。
施京明——飾演博士李智博，特工組成員、博士工程師，特工組軍師
施京明是江蘇人藝話劇演員，著名影視話三棲演員。1987年出演電視劇《密探》。2000年出演電視劇《當代風流》。2002年主演電視劇《沒有冬天的海島》。2008年主演諜戰劇《海狼行動》。2011年主演《國門英雄》。2014年與佟麗婭主演電視劇《產科醫生》。雖然施京明沒有得到過什麼獎項，但演技也是公認的好，並被一些人親切的稱為「老戲骨」。參演的話劇有《美女蛇》、《路，在你我之間》和《雙人浪漫曲》等等。
于震——飾演馬雲飛，國民政府特工人員，馮先生之子，酒井美惠子和竹內雲子死敵
1999年出演電視劇《我愛長發飄飄》。2004年主演抗戰劇《呂梁英雄傳》 。2007年主演《中國兄弟連》 。2008年出演《海狼行動》 。2009年與陳紫函主演諜戰劇《黑玫瑰》 。2012年主演抗日諜戰劇《利箭行動》 。2014年主演電視劇《利箭縱橫》。 由於總是飾演鐵骨錚錚的硬漢形象，被美譽為「諜戰天王」 「螢屏硬漢」，並且至今活躍在銀屏上。他還參演了《趙氏孤兒》、《駱駝祥子》、《王府井》等話劇。
王麗坤——飾演密碼專家高寒，特工組成員、馬雲飛愛人，因誤會分手，後複合
2005年主演電視劇《金耳環》。2009年在古裝劇《美人心計》中分飾三個性格迥異的角色。2012年出演《北京青年》。2014年參演電影《前任攻略》。2015年，主演徐靜蕾執導的電影《有一個地方只有我們知道》，並獲得第22屆北京大學生電影節最受歡迎女演員獎和第3屆倫敦國際華語電影節最具實力女演員獎。
淳于珊珊——飾演何堅和宮平太郎，何堅是特工組成員，綽號「百變神偷」；宮平太郎是日本圍棋八段高手，愛好和平，特工組摯友。
1987年，首次出演武俠片《黃河大俠》 。1989年，主演電影《百變神偷》。2007年，主演刑偵劇《雷霆出擊》 。2008年，出演電視劇《國家寶藏之覲天寶匣》 。2009年，主演戰爭劇《戰後之戰》 。2010年，主演古裝神話喜劇《神醫大道公》，同年10月獲電影榜中榜80年代影響時代實力人物獎 。2012年，出演抗戰劇《平原烽火》。
原華——飾演酒井美惠子，上海日軍憲兵司令部特高課長，土肥原高足
1993參演喜劇《財迷心竅》飾演張茵。1999年主演情感劇《一年又一年》飾演林平平。2001年主演《老爸向前衝》飾演餘慧聰，並獲得最佳女主角金鷹獎。2005年主演電視劇《迷情天使》飾演醫生林芳。2013年主演傳記電視劇《毛澤東》飾演康克清。《省城裡的風流韻事》 獲1996年電影「百花獎」最佳女主角提名。她還參演了《灑滿月光的荒原》、《浮土德》、《陽臺》、《離婚了，別找我》、《棋人》等話劇，現任職於中國國家話劇院。
高露——飾演竹內雲子和森村副官，竹內雲子是土肥原高足，號稱帝國間諜之花，被狙擊；森村副官是大難不死的竹內雲子，因失誤被怪罪而自殺
2006年，在電視劇《與青春有關的日子》中飾演金燕。2011年，因出演《家，N次方》中薛之荔的完美演繹獲得觀眾的喜愛，並獲得樂視影視盛典年度電視劇最佳新人獎、2011夏季電視劇網際網路盛典最佳女新人獎。2013年，領銜主演《別逼我結婚》。2014年，出演型革命戰爭劇《兵變1929》飾演林瑤。2015年，主演《酷爸俏媽》飾演範黎。2004年參演話劇《樓梯的故事》，2005年參演話劇《流鷹》。
《五號特工組》除了以上的這些主演，還有其他的演員出演，如飾演叛徒劉濤的張嘉譯，飾演76號隊長齊冠雄的王千源，飾演馮先生的馬昌鈺，飾演蔣介石的傅子明，都是妥妥的演技派，所以一部好看的電視劇絕對是全部人的付出，共同才能創造出優秀的作品。