果静林--饰演--魏明华
魏明华：(李群)男，32岁，221厂炸弹研究组组长。孤儿，参加了朝鲜战争，眼看战友在战争中牺牲，受战友之托，用其身份上了大学，并负责照顾战友之母。后来一直用战友身份进了221基地。果敢，坚毅，处事老练，给人运筹帷幄，决战千里之外之感，但身份问题始终是其内心的死结，不知什么时候会被揭露，所以有时显得过于谨慎。
魏明华其实是自卑的，无论是工作上还是情感上，在他内心深处始终认为，自从战场上牺牲的战友对他说了临终嘱托之后，他就一直活在这样的嘱托之中，任何时候他都会想，我，还是不是我，任何时候，他都问自己，是否还有勇气和力量信守诺言。对于爱情，魏明华似乎有些胆怯，他想轰轰烈烈的挚爱一场，但是自卑却深深地藏在这个科研骨干的心底，当真正的爱情悄然而至，魏明华是那种用生命去见证的男人。
果静林，男，满族，中国内地演员，毕业于上海戏剧学院表演系，现为中国国家话剧院演员。曾出演《与青春有关的日子》、《袁隆平》等影视作品。2009年8月29日，获得第13届华表奖优秀男演员奖。
果静林近期出演的电视剧：
2010年《新亮剑-铁血军魂》饰：楚云飞
2010年《冰是睡着的水》客串：男地下党员
2011年《金羊毛》饰：葛行健
2012年《青海花儿》饰：魏明华
2012年《家事也是事》饰：星期五
何琳--饰演--林文馨
林文馨：女，27岁，北京某大学讲师，被组织选中到221基地工作。胞弟林文昊在基地牺牲，其母当年曾来青海221附近采风并爱上当地牧民小伙子沈毅，林文馨就是沈毅的女儿，之后其母与沈毅阴差阳错相隔两地。怀着对工作的满腔热忱、弟弟的由衷嘱托和找其生父的几重愿望来到基地工作。对家庭有强烈的责任感，冷冰的外表，让所有人对她敬而远之。而事实上内心火热，对工作生活都充满热情。
林文馨是一个有着远大理想的热血青年，但是她的身世决定着她倔强和隐忍的性格。对于真理和原则，她无限追求，从不动摇，对于情感，她一直保持着一定的距离，因为自己的身世，因为母亲的遭遇，其实在她内心深处，林文馨惧怕爱情，却在等待爱情。
何琳，中国内地女演员。毕业于北京电影学院96级表演系，出演了多部影视剧。1997年凭电视剧《牵手》获第17届中国电视金鹰奖优秀女配角奖。2005年凭电视电影《为奴隶的母亲》获第33届艾美奖最佳女主角奖获，成为第一位获此殊荣的亚洲女演员。
何琳近期出演的电视剧：
2012年《那金花和她的女婿》饰：丁心茹
2011年《血刃》饰：钟韶彩
2011年《娘心计》饰：楚楚
2011年《国家命运》饰：蒋英
2011年《青海花儿》饰：林文馨
2011年《激战江南》饰：关竹青
蒋小涵--饰演--童素云
童素云：女，22岁，魏明华同乡，两人在年幼时曾“指腹为婚”，后魏明华自上大学离开村子，从此一去不回。后来发现真魏明华已经牺牲，无奈受不了农村的传统婚恋观，来到基地寻找自己的“假”哥哥帮忙。
童素云是一个典型的农村姑娘，心里装得下的只有自己的男人和那些旧社会留下来的传统。在得到别人夸奖的时候，她会笑得前仰后合，在受到生活挫折的时候，她会哭的像一个孩子。童素云在大家面前，其实就像是一个孩子。她会相信任何人说得话，只要她认为这个比她想的有理，她自己会认为她和这些科学家不是一个世界的人，她一直在寻找克服这种思绪的办法，这样的现实也令她变得有些自卑，当然这是一种错误的攀比。童素云是一个聪明懂事的姑娘，许多事情放在眼里都会明白，放在心里却成为她深深地障碍。她失去的，她并不介意，她只是更加渴望得到。
蒋小涵，曾经是中国内地一位知名度很高的童星，她出生在一个充满艺术氛围的家庭里。9岁在歌剧《党的女儿》里登台演出，参加过两届中央台春节联欢晚会，出版发行了8盘个人演唱专辑，还出演过《高一新生》、《青春节拍》等电视剧。
蒋小涵近期出演的电视剧：
2011年《毕业时刻》饰：刘美曦
2011年《青海花儿》
2007年《特殊使命》饰：余雪瑶
2006年《超临界》饰：袁童芳
潘之琳--饰演--潘启月
潘启月：女，22岁，上海外国语大学毕业后被分配至221厂，担任基地翻译。上海人，追求细致享受的生活，性格外向，充满活力，却始终不安于现状，追求新鲜事物，但对翻译工作一丝不苟，承担了重要的翻译任务。最后不幸与周书平在给酒泉基地运送资料的飞机上失事牺牲。
潘启月从小到大都在大城市长大，学外语，性格直爽，嘴皮子灵通，大事小事都逃不过她的眼睛，她喜欢说话，喜欢热闹，从始至终开开心心，大大咧咧，没有烦心事的小乐天派。生活很讲究，也很好学，来到基地之后，在艰苦的环境下历练成长，枯燥单调的生活中，她是不可或缺的调味剂。她对于知识和科研有着崇高的向往，在历练中，自己也变得朴实且越来越能吃苦，从一开始一点人情味都没有的城市女孩变成了一个善解人意，积极向上的理想青年。
潘之琳，(1989年9月5日—)，中国大陆新生代女艺人，出生于中国上海，现就读于北京电影学院表演系。拥有“小范冰冰”之称的她从小就是一名童星，曾是小荧星艺术团的一员。9岁所拍摄的《老房有喜》在其中饰演了精灵可爱的“小海燕”而开始深入人心。后又参与拍摄了《一不小心爱上你》、《风华正茂》等多部优秀电视剧。
潘之琳近期出演的电视剧：
2012年《箭在弦上》饰：徐二航
2012年《娘要嫁人》
2011年《风华正茂》饰：陶斯咏
2011年《青海花儿》饰：潘启月
2010年《一不小心爱上你》饰：秦米粒
2001年《忠诚》饰：孙蓓蓓
赵滨--饰演--徐忠海
徐忠海：男，30岁，221厂炸弹研究组成员。来自上海的经常喋喋不休的工程师，勇敢、自负，却又善心独具。一直对林文馨关怀备至，主动追求，但无奈林心在魏明华处，最终他选择了放弃。在事业的关键时刻，他能挺身而出，敢于牺牲。
徐忠海无时无刻不沉浸在自己的小世界里，这样既是可爱的，有些时候也是不合时宜的。他单纯天真却又有着强烈的占有欲。他不厌其烦的将自己的世界强加给别人，并且让其他人觉得很不舒服，同时他又是基地的活宝，生活无时无刻都在他自娱自乐的想当然中度过。这就是徐忠海，他可以让自己最铁的朋友因为爱情瞬间变成陌路的情人，一切全写在他的脸上。
赵滨，演员，擅长表演和舞台剧。现居住北京。赵滨掌握人物的脉络,用一个个鲜活却迥异的角色告诉了人们:艺术是怎样具有着天赋的灵性!
赵滨所演出的电视剧:
电视剧《青海花儿》主演：徐忠海 导演：安战军
30集连续剧《皆大欢喜》主演：陈博文 导演：王雷
28集《朋友一场》主演：吴鹏 导演：黄力加
33集《鸽子哨》 主演:米晓书 制片人 李功达 导演:付宁 兵圣
30集《江姐》主演:王秉仁 制片人 李功达 导演:彦小追
40集《兵圣》主演：越王勾践 制片人 :张纪中 导演:吴家骀
刘长纯--饰演--沈毅
沈 毅：男，45岁，221基地队长，青海牧民之子，当年与来青海采风的林文馨之母相识相恋，可在林母怀孕期间，沈被红军请去做向导，之后随部队辗转几地，林母苦等无果，最终回到内地。战后，沈怀着对林母的思念回来寻找，可早已曲终人散，无奈只得留在当地等寻，最后进了221基地工作，并成为魏明华上司，作风严格，常以军人做派要求下属的科学家，而他自己事实上最大限度有一副热心肠，常以实际行动保护这群科学家。潇洒，自信，有原则又重情义的一个汉子，他为下属着想，与这群年轻人朝夕相处，生死与共，他是一个好领导，正直，公平，有魄力，他是一个好父亲，无论是对于林文馨还是对于像林文馨一样的年轻科学家，他总是像一个父亲一样的保护他们，鞭策他们，陪伴他们成长。他是一个讲原则的好党员，为了革命，妻离子散，却依旧以大局为重，为工作，一丝不苟，管理严谨。
刘长纯，内地著名影视演员。刘长纯1984年考入天津人艺学员班，毕业后到天津儿艺工作，1989年调入天津人艺。其间他参加了《中国孤儿》、《中国第一大案》、《好人长在》、《军号响了》等话剧的演出。更多观众是通过电视屏幕认识刘长纯的，在《燕子李三》里他饰演忠肝义胆的大师兄，在《绝色双娇》中他饰演武功绝世的龙大侠，在《大宅门》中他饰演日本医生田木青一，在《长征》中他饰演刘志丹，在《铁道游击队》中他饰演政委李正。
刘长纯所演出的电视剧:
2008《苏东坡》饰章惇导演 王文杰
2008《大刀向鬼子的头上砍去》饰赵登禹导演 连奕名
2008《春秋淹城》饰 范蠡导演 嘉娜·沙哈提
2009《第五空间》饰何团长 导演 张蠡、姜峰
2009《大明宫》(纪录片)饰李世民导演 金铁木
2010 《松花江上》饰何长水 导演 陈国军
2010 《咱村的苹果红了》饰 金盛 导演 杨凤良
2011 《铁道游击队2》饰李正 导演 王新民
2011 《追捕渣滓洞侩子手》饰刘灿 导演 张辉力
陈 姝--饰演--卓玛
卓 玛：当地牧民女，22岁，其父是该地区头人，差点被林文馨认作亲生父亲。他们为了支持221基地建设，跟该区牧民整体迁徙，后被招回221基地做厨师。勇敢善良，善解人意，与林文馨等成为好姐妹。
卓玛是一个勇敢的姑娘，这不仅表现在表面的勇气，更加体现于她对于自己的勇敢，她可以走出牧区，勇敢的向自己的命运挑战，勇敢的追求自己理想的生活，勇敢的接受新的知识，勇敢的改变着自己的命运，勇敢的面对自己默默喜欢的人有了他自己的幸福和归宿。在她心里永远为别人着想，无论何时何地，以牺牲自己为准则。质朴和坚韧使得她有了勇敢的基础，她坚持自己的原则，即使对面的那个人受到不应有的处分，怀疑甚至是冷眼，只要她认定的好人，卓玛依旧会站在他身边，安慰他，保护他，给他勇气和鼓励，无论后果怎样。
陈姝，2002年9月-2006年6月就读于北京电影学院。
陈姝所演出的电视剧:
2006
《幸福胡同》 饰演：贾明娟
《梦回青河》 饰演：桂菊
《非亲兄弟》 饰演：马薇薇
2007
《纯真岁月》 饰演：麦丽媛
《爸爸别哭》 饰演：记者小王
《奶娘》 饰演：沙玉婷
《跤王》 饰演：莲花
《乐意为人》 饰演：高小芳
《我是太阳》 饰演：余菲
《侠隐记》 饰演：战灵
郝平--饰演--周书平
周书平：男，35岁，留苏高才生， 50年代回国后因作风问题在海北牧区支教。“陈景润”式书呆子形象，“智商二百，情商负一”，后“出山”成为221厂炸弹研究组成员。为人木讷，寡言少语，有些不食人间烟火。是组里专业最优秀的成员，在工作上执拗，固执，貌似“老好人”的性格中参杂着偏执的成分，认准一件事情就决不罢休。最后牺牲。
他的性格里掺杂着中国传统知识分子的特性，他的世界里，只有演算公式，实验数据，在他心里这一切就是生活，所以无论他走到哪里，都有着知识分子穷酸清高的一面，同时他很不修边幅，不梳头，不挂胡子，吃饭，睡觉，谈恋爱，唱歌跳舞看电影在他生活里就是空白，试验成功给他的成就感远比任何事情都要强烈。
郝平,毕业于上海戏剧学院表演系本科89级。现在为国内演员。
郝平所演出的电视剧:
2004年《电话方程式》饰：欧澍明
2005年《谁主沉浮》饰：罗亚平
2005年《在床上》饰：郝天放
2006年《欢乐复活节》饰：斯蒂芬
2006—2007年《活性炭》饰：陈子来
2006年至今《秀才与刽子手》饰：秀才
2008年《明》饰：皇帝
2010年《大哥》饰：大哥
高歆迪--饰演--杨晓鸥
杨晓鸥：女，23岁，上海人，跟随机器来到基地的技术工人，与徐忠海不打不相识，最终两人结为伉俪。后在试验中不幸失掉一只胳膊，但在一只胳膊的情况下，关键时刻，毅然完成工作大任，为基地作出极大贡献。
杨晓鸥是一个纯粹的理想主义者，她渴望大风大浪的考验，渴望至死不渝的爱情，渴望轰轰烈烈的生活，渴望热血沸腾的工作，渴望十全十美的成就，骨子里，杨小欧是叛逆的，起码从他妈妈身上，她并不满足于像母亲那样的生活，她争强好胜，和徐忠海成为欢喜冤家，直至结婚之后，也只有她，治的了徐忠海。对于杨小欧，她活着，或者牺牲，都是她理想的一部分，她永远做好所有的准备，因为梦想。
高歆迪，9岁离家到北京学舞蹈，16岁考入北京舞蹈学院附中，之后又调入中央芭蕾舞团，曾经领舞《天鹅湖》中的“四小天鹅”，之后顺利考入北京电影学院，还未毕业就被《亲人爱人》剧组相中，饰演一代影后潘虹的宝贝女儿，并和赵有亮、萨日娜等老演员一起演戏…
高歆迪所演出的电视剧:
2009年：
电视剧《南下南下》饰演普干戚
电视剧《东方》饰演阿兰
2008年
电视剧《亲人爱人》饰主演：谭文文
电视剧《南下南下》饰演普干戚
电视剧《铁齿铜牙纪晓岚4》饰：春红
2010年
电视剧《皇粮胡同十九号》饰演：殷婉方 殷婉圆 姚小 町(三胞胎)
2011年
电视剧《晋阳秋》饰演 春英
王嘉--饰演--谢丽芳
王嘉，内地女演员，毕业于北京电影学院表演。曾在《神雕侠侣》、《惊天动地》、《我的长征》等剧中有精彩表现。
王嘉所演出的电视剧:
2012 《忠诚与背叛》 饰演：吴佩琪
2011 《瑶山大剿匪》 饰演：周环
2011 《光荣大地》 饰演：水玉梅
2010 《铁梨花》 饰演：小玲
2006 《飞花如蝶》 饰演：丹凤
2006 《神雕侠侣》 饰演：程英
娜仁花--饰演--吴献芝
娜仁花(1962.11.17-) 女演员。 内蒙古锡林浩特人，蒙古族。锡林浩特中学肄业。1976年入内蒙古锡林浩特歌舞团任舞蹈演员。同年在北京电影制片厂拍摄的影片《战地黄花》中扮演角色。1979年任西安电影制片厂演员。1982年入北京电影学院表演系学习，1986年毕业后回西影。先后主演《晨曲》、《无声的雨丝》、《湘女萧萧》等影片。
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