| 角色 | 饰演者 | 角色介绍 |
| 托尼·史塔克 | 小罗伯特·唐尼 | 钢铁侠 |
| 灭霸 | 乔什·布洛林 | 原本属于生活在土星的卫星泰坦上的永恒一族，因为某些原因而被族人放逐，随着力量和控制欲的增强，他开始了宇宙之旅，在此期间他遇见了实体化的死亡女神，随后他得到了宇宙立方，他的力量以近乎于神，他开始借助宇宙立方的威力，进攻地球，地球上的英雄们都无法阻止他的恶行，他是复仇者联盟3:无限战争的BOSS。 |
| 史蒂文·罗杰斯 | 克里斯·埃文斯 | 美国队长 |
| 托尔·奥丁森 | 克里斯·海姆斯沃斯 | 雷神 |
| 史蒂芬·斯特兰奇 | 本尼迪克特·康伯巴奇 | 奇异博士 |
| 彼得·奎尔 | 克里斯·帕拉特 | 星爵 |
| 布鲁斯·班纳 | 马克·鲁法洛 | 绿巨人 |
| 娜塔莎·罗曼诺夫 | 斯嘉丽·约翰逊 | 黑寡妇 |
| 特查拉 | 查德维克·博斯曼 | 黑豹 |
| 彼得·帕克 | 汤姆·赫兰德 | 蜘蛛侠 |
| 卡魔拉 | 佐伊·索尔达娜  | 灭霸养女、宇宙中最危险的女人，宇宙种群ZenWhoberi被‘宇宙真理教’毁灭，而Gamora是种族的最后幸存者。泰坦Thanos发现了幼年的Gamora，并决定把她训练成武器使用。通过Thanos的训练，Gamora练成了一身精湛的武艺，在十几岁便获得了“宇宙中最危险的女人”的称号。 |
| 旺达·马克西莫夫 | 伊丽莎白·奥尔森 | 绯红女巫 |
| 幻视 | 保罗·贝坦尼 | 在电影中改编为是钢铁侠设计的人工智能管家“贾维斯”的升级版本（并非贾维斯），身体是奥创用【再生摇篮】制造，生命来源来自于洛基权杖上的心灵宝石，在布鲁斯·班纳和托尼·史塔克上传贾维斯的意识后、由托尔的雷神之锤放电激活完成。因为心灵宝石的原因，所以能够举起雷神之锤，后加入复仇者联盟。 |
| 詹姆斯·罗迪 | 唐·钱德尔 | 战争机器 |
| 曼蒂斯 | 庞·克莱门捷夫 | 螳螂女 |
| 毁灭者德拉克斯 | 戴夫·巴蒂斯塔 | 毁灭者可以称为银河浩克，有着和绿巨人一样的大块头，还拥有超人类体能，几乎可以抵御一切物理攻击，他的主要武器是双刀。他可以飞行和发射能量波（后来毁灭者失去这两种技能），在没有水和食物的情况下，毁灭者也能在外太空生存。 |
| 火箭浣熊 | 火箭浣熊来自于一座由动物护士照看的外星疯人院中，是被高度机械改造的动物之一。最先到达这颗名叫“Half world”星球的外星生物建造了这座疯人院做研究，却因为经费的原因不了了之。离开之前他们留下了众多拥有人工智能的机器人留下照顾这些病号，并建立了能量场保证病人的安全。 | |
| 格鲁特 | 格鲁特是X行星的花神巨像族，他拥有无穷的力量，极度地聪明也可以控制树木，并融合树木治愈自己的伤口、获取营养和增强力量，也不怕火。原作中与火箭浣熊感情很好，电影版中为火箭浣熊的好友兼保镖。格鲁特，在漫画中与毁灭者一样，是自己星球的幸存者，差别在于，格鲁特是X行星上的君主。 | |
| 山姆·威尔逊 | 安东尼·麦凯 | 猎鹰 |
| 巴基·巴恩斯 | 塞巴斯蒂安·斯坦 | 冬日战士、白狼 |
| 奥科耶 | 达娜·贾克赛·古瑞拉 | ---- |
| 星云 | 凯伦·吉兰 | 星云和卡魔拉一样曾是灭霸的养女，灭霸将她们当作武器培养，二人在相互竞争中一起长大。她一直对自己的姐姐卡魔拉怀有深深的憎恶。 |
| 王 | 本尼迪特·王 | 王是卡玛泰姬收藏大量神秘图书的图书馆管理员，他不仅要决定谁才值得翻阅古一法师的私人藏书，还要防止神圣的咒语落入邪恶之手。王为人谦逊安静，也从不犯错。如果有人想偷图书馆的藏书，一定要先通过王这道关。 |
| 苏睿公主 | 莱蒂希娅·赖特 | 特查拉同父异母的妹妹，最爱的地方是她自己的实验室，为瓦坎达的黑科技做出很多贡献，不仅更新了黑豹的战衣，使其具有吸收并释放动能的功能，还给自己制作了两个黑豹式能量手炮。 |
| 洛基 | 汤姆·希德勒斯顿 | 洛基和托尔一起长大，调皮狡猾，擅长变化和欺骗。尽管他很喜欢这个宽容他所有恶作剧的哥哥，但同时也嫉妒托尔一直受奥丁重视、受众神爱戴，而自己被众神忽视。所以他在托尔的加冕仪式上把奥丁的宿敌——冰霜巨人放了进来，破坏了托尔的加冕仪式，使得托尔没能当上国王。同时也是复仇者联盟第一战主要对手。 |
| 亡刃将军 | 迈克尔·詹姆斯·肖 | ---- |
| 暗夜比邻星 | 凯莉·库恩 | ---- |
| 乌木喉 | 汤姆·沃恩-劳勒 | ---- |
| 黑矮星、格鲁特 | 泰瑞·诺塔里 | 特技动作捕捉 |
| 艾崔 | 彼特·丁拉基 | 矮人族幸存者 |
| 姆巴库 | 温斯顿·杜克 | 人猿 |
| 佩珀·波茨 | 格温妮斯·帕特洛 | 小辣椒 |
| 海姆达尔 | 伊德瑞斯·艾尔巴 | ---- |
| 尼克·弗瑞 | 塞缪尔·杰克逊 | 神盾局局长 |
| 玛利亚·希尔 | 寇碧·史莫德斯 | 神盾局特工 |
| 收集者 | 本尼西奥·德尔·托罗 | ---- |
| 红骷髅 | 罗斯·马昆德 | ---- |
| 校车司机 | 斯坦·李 | 客串 |
| 火箭浣熊 | 西恩·古恩 | 火箭浣熊来自于一座由动物护士照看的外星疯人院中，是被高度机械改造的动物之一。最先到达这颗名叫“Half world”星球的外星生物建造了这座疯人院做研究，却因为经费的原因不了了之。离开之前他们留下了众多拥有人工智能的机器人留下照顾这些病号，并建立了能量场保证病人的安全。 |
| 星期五 | 钢铁侠战甲人工智能 | |
| 暗夜比邻星 | 莫妮卡·甘德顿 | 暗夜比邻星特技动作捕捉 |
| 阿由 | 弗洛伦斯·卡萨姆巴 | 瓦坎达皇家护卫队成员 |
| 撒迪厄斯·罗斯 | 威廉·赫特 | 美国国务卿 |
| 幼年卡魔拉 | 爱莉安娜·格林布拉特 | ---- |
| 卡魔拉母亲 | 艾米娜·卡普兰 | ---- |
| 杰克·罗林斯 | 卡兰·穆尔韦 | ---- |
| 内德·利兹 | 雅各·巴塔伦 | 彼得的好友 |
| Sally | 伊莎贝拉·阿玛拉 | 彼得的同学 |
| Cindy | 蒂凡尼·埃斯佩森 | 彼得的同学 |
| Tiny | 伊坦·迪桑 | 彼得的同学 |
| Secretary Ross' Aide | 斯蒂芬·麦克菲利 | ---- |
| Thanos Reader | 罗伯特·普拉格 | ---- |
所罗门·格雷夫 | ---- | |
| Asgardian | Matthew Excel Simmons | ---- |
| Merchant | Jamel Chambers | ---- |
| Construction Worker | Martavious Grayles | ---- |
| Asgardian | Slim Khezri | ---- |
| New York Pedestrian | 特拉维斯·汤普森 | ---- |
| Pedestrian | Annie Pisapia | ---- |
| Christina Webling | ---- | |
| Sergio Briones | ---- | |
| Tony Dupar | ---- | |
| Business Worker | Perla Middleton | ---- |
| Street Pedestrian #2 | Matthew Zuk | ---- |
| Street Pedestrian #1 | Blair Jasin | ---- |
| Michael Pierino Miller | ---- | |
| Mourner | Lucie Carroll | ---- |
| NYC Pedestrian | James Siderits | ---- |
| NYC Maintenance | Michael Yuhl | ---- |
| Jabari Warrior | Floyd Anthony Johns Jr. | ---- |
| NYC Pedestrian | Chase Ledgerwood | ---- |
| Student | Matthew Christensen | ---- |
| Doctor Strange Double | Aaron Lazar | ---- |
| 少年格鲁特 | ---- | |
| Dora Milaje | Marija Juliette Abney | ---- |
| Patron in Vehicle | Cecil M. Henry | ---- |
| NYC Pedestrian | Jared Moser | ---- |
| Dora Milaje | Marie Mouroum | ---- |
| Boy on Bus | Harrison Osterfield | ---- |
| NYC Pedestrian | Shawn South | ---- |
| NYC Pedestrian | James Sterling | ---- |
| Taxi Cab Driver | David Dman Escobar | ---- |
| Construction worker | Edward Parker | ---- |
| John Gettier | ---- | |
| National Guard | Daniela Gaskie | ---- |
| Devin Koehler | ---- | |
| Asgardian | Demetri Landell | ---- |
| NYC Pedestrian | John Schier | ---- |
| NYC Pedestrian | Jacob Evans | ---- |
| Citizen | Kejuan London Keith | ---- |
| NYC Pedestrian | Mallory Kidwell | ---- |
| Steven Essani | ---- | |
| Student | Kevin Montgomery | ---- |
| Secretary Ross' Aide | Michael Anthony Rogers | ---- |
| Scottish News (STV) Reporter | Laura Miller | ---- |
| Zen-Whoberi Elder | Emelita T. Gonzalez | ---- |
| Luke Maher | ---- |
