陈凯歌：扮演的是爱国将领冯玉祥。穿着军装的凯爷一从车上走下，站定，就有记者惊呼：“好像啊！”无论从扮相、身材，还是气势，他都像极大家印象中的冯玉祥。
　　姜文：可谓抢尽了大腕绿叶们的风头。这倒不是因为他扮演的毛人凤和其他人比戏份较多，更因为他特别坏！每次出场，都是在策划或者指挥杀人。
　　陈道明：扮演的是共产党在国民党的卧底阎锦文。他受毛人凤之命去杀张澜，来到医院，张澜问他要干嘛，他敬礼说：“我受中共地下党委托协助你们逃出去。”大家大笑说：“原来是潜伏呀！”
　　冯小刚：扮演的杜月笙则邪气十足，一亮相就是一身黑袍戴着墨镜坐在黄金人力车上，在一群黑衣保镖的护卫下威风凛凛地穿行于南京路，和《功夫》里的斧头帮出场相似。
　　范伟：毛主席的勤务员黄晓明将厨师引荐给范伟，主席给他递了一根烟，他马上夹在耳朵上，说：“主席给我的烟我舍不得抽啊！”大家大笑。
　　成龙：在电影中饰一名戴着眼镜的香港记者，梳着中分头，以粤语提问，还边问边很虔诚地拿笔做记录，形象和他平时威风凛凛的大哥样迥异。
　　梁家辉：在电影中饰一名没有讲一句话的无名男，在妇女代表与毛主席合影时突然蹿到了妇女中间，与他们一起合影，连台词都没有一句。
　　陈坤：扮演的蒋经国戏份很多。他的表演非常令人惊喜，在一群演技派前辈面前毫不逊色，很多记者夸他：“进步神速，令人惊喜。”不得不承认，穿着中山装的他确实很帅。
　　葛优和王宝强：一个扮演团长，一个扮演士兵，两人虽然只有一场戏，却喜剧性十足。王宝强突然说：“报告团长，前面有个地主大院，我攻不进去。葛优团长说：“那就放两个照明灯看看。”结果一照，发现这个“地主大院”原来是北京城门。两人堪称最好玩组合。
　　刘德华：直到最后15分钟才出场，他扮演蒋介石侍卫俞济时，身穿军装的他看起来英姿飒爽，但他的表演有点中规中矩，不算特别出彩。
　　李连杰：扮演的是国民党海军上将陈绍宽，在这部戏中只有3句台词。

　　面对质疑，出品方中影集团发言人瓮立表示，国际化合作是如今国产电影的趋势，像票房大卖的《赤壁》就是多国部队制作完成的。说起外籍演员演绎国庆献礼片，他认为这并不会影响影片质量和口碑，更不会感到有讽刺的意味，“我们欢迎各个国籍的演员来参演，来宣传中国的历史文化。”

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