电影《密战》由郭富城、赵丽颖、张翰、张蓝心、任达华、朱一龙、于晓光等人主演。

郭富城扮演的林翔是共产党金牌情报员，表面上是裁缝店老板，专门给阔太太定制高档旗袍，实际上是共产党地下党员，是上海和延安沟通的桥梁。

赵丽颖扮演的兰芳是林翔的太太，原本是个单纯有正义感的姑娘，因为林翔投身革命，嫁给林翔掩护其地下党身份。兰芳以阔太太身份游走于各位夫人小姐身边，帮林翔收集情报。

张翰扮演的梁栋是个亦正亦邪的人，心理复杂多变，是为日本人工作的法租界巡捕，人人唾弃的汉奸，曾对青梅竹马兰芳被日本人侮辱一事无动于衷，后来和地下工作者接触才逐渐被感化，投身革命事业。

朱一龙扮演的岑子默是一位钢琴师，地下党员，满腔热血，坚信革命终会胜利。身边同伴一个个牺牲让岑子默快速成长起来，成了一个冷静机智的地下党员。

张蓝心扮演的秋山雅子是日本特务，拳脚功夫凌厉，人长得也漂亮，是一朵带刺的玫瑰。任达华扮演的秦老板是上海汪伪政府的特务头目，阴险狡诈，杀人如麻。