饰演女主角夏玉竹的是一向以演技著称的青年女演员杨子姗。在《致我们终将逝去的青春》、《重返20岁》等影片中都有精彩出演，而且在最近的《记忆大师》里，虽是热别出演，却成为全片的关键。剧
饰演女主角夏玉竹的是一向以演技著称的青年女演员杨子姗。在《致我们终将逝去的青春》、《重返20岁》等影片中都有精彩出演，而且在最近的《记忆大师》里，虽是热别出演，却成为全片的关键。剧照中，杨子姗眼神温婉而坚定，充满了大家闺秀的端庄，同时又体现出对“信仰”的坚定。
陈晓在《红蔷薇》中和杨子姗饰演谍战伉俪。刚刚结束拍摄的《那年花开月正圆》、《独孤皇后》等剧刚巧也都是大女主戏，这次又成为夏玉竹身后坚强的后盾肖君浩，陈晓细腻的演技又能加分不少。
毛林林在《红蔷薇》饰演的角色顾霜菊本来和夏玉竹是一对好姐妹，但是后期反目成仇，想来也是该剧的反派担当。毛林林在《兰陵王》里的“奸妃”形象令人印象深刻，也是反派蛇蝎女子的代表，演技好得令人发指，甚至出现了“毛林林滚出娱乐圈”的热搜。不知道这次的反派会不会再度让人恨之入骨呢？
饰演“陈得道”的是演员田雷。虽然拍摄电视剧还比较少，但是田雷有多年的话剧功底，台词演技都是没的说，为这部剧增添了不少厚重的质感。
演员刘敏，饰演肖成碧。大家对她比较熟悉的角色应该是《九州天空城》里的女王“白雪”，和张鲁一组成了CP。但是其实刘敏在谍战剧《红色》中出演了柳如丝一角，也是有着谍战剧经验的前辈了。
饰演宋光的孙之鸿是王凯的同学，在《北平无战事》中出演了“孙朝忠”一角，大家应该都相当熟悉了吧。
除了汇集这一众演技实力突出的演员们，《红蔷薇》的制作班底也是不容小觑。
制作团队还包括《红高粱》、《芈月传》的灯光设计陈立，
《白鹿原》知名美术指导刘路一，
《绣春刀》造型设计的梁婷婷，
《捉妖记》梳化指导杨晓海。
这样看来，这部被称为“谍战正道”的《红蔷薇》还真的相当令人期待呢。