在演员阵容上，由罗晋、马思纯领衔主演，这也是继《幸福到万家》之后罗晋再次与郑晓龙导演合作。褪去文质彬彬的律师形象，罗晋穿起作战服成为一名志愿军战士，与导演的二次合作，也让罗晋对即将走进的新故事充满了期待，而两人在过往合作中建立起的默契与信任，相信也会在《侦察英雄》里得以延续。罗晋在剧中饰演的侦察科长梁辰，灵活思辨、谋定后动、永远争取以最小的牺牲换取最大的胜利，是战场上有勇有谋、善于巧战的侦察战士的缩影。虽然这并不是罗晋第一次出演军人角色，但为了更加真实地塑造梁辰这一角色，罗晋在正式开机前便已经进组参加军训。除了参与日常的队列战术训练，罗晋与“战友们”一起上山行军，模拟战争中敌袭侦察，感受志愿军在行军作战过程中的真实状态。这种真实的感受，让罗晋感觉自己离中国人民志愿军更近了一步，也让他更能以一名军人的状态严格要求自己，力求更加贴合角色的气质和状态，用梁辰这一角色向志愿军英雄致敬。刘德华是香港著名影视男演员和歌手，歌坛被誉为“四大天王”之一，影坛金马奖、金像奖和华表奖等影帝，纵横影坛四十年主演电影超过170部，四十年如一日保持高产和稳产，成为香港电影市场主演电影票房最高的男演员和内地市场票房最高的香港演员，影史经典包括《天若有情》、《暗战》、《无间道》、《狄仁杰之通天帝国》和《桃姐》等。王丹妮是模特出道香港最有潜力的女演员，主演首部电影《梅艳芳》香港票房达到6200万港币，首部电影获得香港金像奖最佳新演员奖。第二部电影《毒舌大状》香港票房达到1.23亿港币，成为影史亚洲片和华语片首部破1亿的影片，这两部电影在内地市场均取得票房口碑双丰收，王丹妮的表演层次分明，预计下一届香港电影金像奖将再度提名最佳女主角。白宇是90后中国内地影视男演员，电视剧代表作包括《微微一笑很倾城》、《美人为馅》系列、《云巅之上》《假日暖洋洋》和《风起陇西》等，电影方面以担任配角为主，代表作包括《建军大业》和《银河补习班》等。刘德华、王丹妮和白宇等全新演员组合，打造2023年版《十万火急》值得期待。