《代号狼牙》主要演员表如下：
主演
宁广冬由张恒饰演，角色为餐厅女招待，善良坚强，冒险收养共产党人的遗孤金宝，多次陷入绝境仍坚持保护孩子，后因凶杀案成为国民党政治阴谋的替罪羊。张恒毕业于北京电影学院表演系本科班，代表作包括《还珠格格》（塞娅公主）、《红色康乃馨》（蓝念萁）、《粉红女郎》（余露）、《人间正道是沧桑》（杨立华）等。
肖勃由韩青饰演，角色为地下党员，睿智果敢，是宁广冬的恋人。他通过金宝身上的线索揭露日本侵华阴谋，并帮助金宝认清国民党假和谈的真面目。韩青毕业于中央戏剧学院87表演系本科，就职于中国国家话剧院，代表作包括《赌王风云》（谭天华）、《大贪官和珅》（和绅）、《决战黎明》（张正汉）等。
小白龙由谢君豪饰演，角色为北平粪业联会会长，重情重义，暗中保护宁广冬母子。谢君豪1989年以话剧演员身份出道，1997年凭《南海十三郎》获台湾电影金马奖最佳男演员，代表作包括《长恨歌》、《风云传奇》、《枪械师》等。
童年金宝由孙天宇饰演，角色为共产党金琛的遗孤，单纯可爱，被宁广冬收养后情同母子。
肖柯由侯杰饰演，角色为金琛的遗孤，热情单纯，长大后加入国民党，后认出养母宁广冬。
其他演员
徐立由庭华子饰演，国民党警备大队长；薛鄂由尚大庆饰演，地痞流氓；苏柳由黄晓娟饰演，宁广冬的母亲；唐莹由闫婕饰演，宁广冬同父异母的妹妹；范河生由沈航饰演；艾伯特由曹操饰演；龙江川由马书良饰演，典狱长；典狱长夫人由王娟饰演；肖母由王丽云饰演；美林由施羽饰演；吕布由李大昕饰演；陶思正由徐英志饰演，副官兼共产党内线；林代代由姜正阳饰演；金玉珊由肖雨雨饰演。
