忽必烈(胡 軍飾)
戰火中出生的他，幼年即展現出非凡的膽識和聰明才智，他和成吉思汗其他的子孫大不一樣，當他和別的孩子一起進入成吉思汗的寶庫並被允許可以拿一件最喜歡的寶貝時，不同於其他孩子所選擇的寶刀、戰馬，幼年忽必烈選擇的是一卷經書。這就為他將來“馬下治天下”的思想奠定了基礎。
察必皇后(佘詩曼飾)
草原上公認最漂亮的姑娘，性格外柔內剛，她是忽必烈相濡以沫、相伴終生的愛侶，同時也是忽必烈的左膀右臂，她是忽必烈的粉末滅火器，每當忽必烈衝動生氣時，察必都在他身邊提點他，為他滅火。而在忽必烈遭遇危機風險，她甚至不惜拿自己的性命做賭注，為了幫助忽必烈，數次身陷險境。
脫列哥那(蔡雯豔飾)
反一號，極其毒辣，是一個心思縝密又權力欲望很重的女人，一直以來，她視忽必烈的父親托雷為阻擋她取得權利之路上的阻礙。隨著托雷戰功越來越大，脫列哥那對自己的丈夫窩闊台能否接替成吉思汗成為蒙古的大汗越來越擔憂。為了除掉包括忽必烈在內的托雷一系而獨攬大權，施盡了各種各樣的毒計。
阿里不哥(吳 樾飾)
是忽必烈的親弟弟，青年時代的阿里不哥騎術精湛，來去如風，行事乾脆俐落，頗有幾分瀟灑不羈的派頭。後來由於心愛的女人愛上了忽必烈，他遷怒於忽必烈，凡事與忽必烈較量，走向偏執與忽必烈展開一場長達四年的汗位之戰。他的性格悲劇，導致了兄弟相殘的悲劇，也讓自己走向毀滅。
成吉思汗(唐國強飾)
不怒自威，殺人不眨眼，而又舐犢情深。面對強敵時，他殺戮屠城果斷，面對兒子們不合時，他以一把筷子難折斷做比喻，顯得痛心疾首，面對孫子時，他表現出對其他百姓罕見的憐愛，跟任何一個爺爺一樣疼孫子。
蒙哥(高 發飾)
蒙哥雖然年長，在戰場上叱吒風雲、所向披靡，卻非常警惕自己的弟弟。蒙哥能征善戰，而且也沒有忽必烈那樣不怒自威，但是作為稱霸一方的草原雄主，蒙哥也是一個頭腦簡單，四肢發達的彪悍者。
劉秉忠(馬浚偉飾)
劉秉忠是元朝初年的偽政治家，被譽為“大元帝國的設計師”，學問功底深厚，忽必烈以“元”為國號就是他的建議，他還是非常著名的學者、建築師和散曲家。劉秉忠一度出家為僧雲遊四海，與忽必烈相見後毅然還俗輔佐他的霸業。
拖雷(呂良偉飾演)
拖雷是忽必烈之父。作為成吉思汗最小也是最受寵的兒子，拖雷生性剛猛，極重情義，是領袖卻並沒有強烈的野心，為忽必烈一統中國做出了最傑出的榜樣。而他最後為了保護蒙古統一慷慨赴死的情節更是讓人動容。