写剧本的时候，导演姜伟心中已经有了男女主角的最佳人选，完全就是为他们量身打造，就是朱媛媛、辛柏青夫妻，但当时朱媛媛已经有孕在身，辛柏青亦是暂停工作陪妻子待产，所以婉拒了导演的邀请。
后导演姜伟又接触了王学兵和李光洁，都没有确定下来，直到遇到了更大的腕，已经凭借《征服》大红大紫的孙红雷才确定了男主角的人选。
2008年《潜伏》开播后很快引发了收视热潮，紧凑的剧情，跌宕起伏的镜头，好评程度不亚于同年热播的《我的团长我的团》，剧中特工们斗智斗勇，你来我往，看得观众们紧张，大气不敢喘一下。
吴站长（冯恩鹤饰）
军统天津站站长，老奸巨猾，善于用人，制衡有术，在派系林立的军统内部与各方势力周旋，紧紧的抓住了天津站的大权，他大肆贪墨最终能全身而退，在乱世中能够做到这一点，真正是一个厉害至极的人物。
剧中的吴站长，笑里藏刀，坐山观虎斗，看破世事，不断中饱私囊，把“人不为己天诛地灭”展现的淋漓尽致，至于余则成到底是不是卧底的身份，对吴站长来说没有多大关系，只要他忠于自己就行了。
观众们对吴站长印象最深的就是他剧中的台词，“峨眉峰，还TM独照”，“颇具浪漫主义色彩”“两个可以进博物馆的蠢货”，等等。
吴站长这个人物是有历史原型的，叫做吴景中，早年曾加入过共产党，后投靠军统做特工，历任过军统临澧训练班第一大队第二中队指导员，国防部保密局天津站长、天津警备司令部情报处长，后在台湾去世。
因复杂的身份，曾有影迷分析吴站长的真正身份是卧底。
出演吴站长的演员是冯恩鹤，八一电影制片厂的国家一级演员，军人出身，1973年进入影坛，在《南征北战》中演过机枪手刘永贵，《海霞》中演过阿洪，《十六号病房》中演过老二哥，年轻时演的都是正派角色。
剧照
一直默默无闻，没想到花甲之年，却因出演特务头子成名。
《潜伏》热播后，冯恩鹤事业迎来小高峰，此后成为了“站长专业户”，找他接演的角色都是特务和军统站站长，历史剧、剿匪剧、军旅剧，等等题材相似，正面反面人物都有。
除此外《老酒馆》中出演的那正红一角印象亦很深刻。
如今76岁的冯恩鹤还在拍戏，接演作品不多，只在一些影视剧中客串，头发已经花白。
余则成（孙红雷饰）
军统天津站副站长，实则是中共卧底的特工，代号“峨眉峰”，心思缜密，在各个势力夹缝中生存，稍不小心就会陷入万劫不复之地，剧中紧张刺激的处境时常令观众都为他捏一把汗。
孙红雷，中戏科班毕业，《潜伏》之前已经凭借《征服》刘华强被观众熟知，接演的多是一些反派黑帮大佬，地痞无赖等角色，人设已经固定，《潜伏》中心思缜密的余则成，对他的挑战很大。
然而孙红雷完美的完成了一次突破，扩宽了戏路，凭借《潜伏》获得了第27届中国电视剧飞天奖优秀男演员奖，上海电视节白玉兰奖电视剧最佳男演员奖等多个荣誉。
之后的孙红雷不缺好的资源，《全民目击》《好先生》《一代枭雄》《战国》《人间正道是沧桑》等，在2016年后开始参加综艺节目《极限挑战》，让他的名声更响。
2019年后，孙红雷把重心又放回到了影视作品上，出演了《新世界》《扫黑风暴》等。
《扫黑风暴》剧照
谢若琳（曹炳琨饰）
党通局的特工，余则成的邻居，善于洞察人心，看穿了人性的弱点，口中说的是主义，心中全是生意，有点结巴，金句频出，是《潜伏》后半部中极为出彩的人物，人设很讨观众喜欢。
出演谢若琳的是曹炳琨，初中时看到电影《满汉全席》中张国荣出演的厨师后被迷住，此后有了当厨师的梦想，上学一年后在烤鸭店当帮厨学艺，期间学会了蛋炒饭。
由于是第一次接拍重要的戏份，紧张的时候开口就成了结巴，导演觉得结巴恰好结巴到了点上，于是在剧中谢若琳就成了一个说话结巴的人。
《潜伏》热播后，改变了曹炳琨的命运，以往没有戏拍的他片约如雪花般袭来，先后接拍了《温柔的背叛》《决战刹马镇》《青春期撞上更年期》《黄金密码》等等。
2013年凭借谍战剧《渗透》中的齐公子被更多的观众熟知。
没有很大的名气，却还有剧本经常找他，这就是目前曹炳琨的状态，私生活很低调，过得悠闲自得，2018年接受采访时还没有结婚。
李涯（祖锋饰）
保密局天津站行动队队长，军统青浦特训班行动班学员，代号“佛龛”，做事果决，眼神坚定，人格魅力深，是余则成潜伏中最大的敌人。
剧中的李涯是真正做事的人，可惜选错了立场，做事太过较真，为人冷血，得罪了很多人，最后被廖三民抱着摔下楼同归于尽。
祖峰，北京电影学院毕业，毕业后留校任教成了一名老师，马苏、姚笛都曾是他的学生，1997年开始拍戏，代表作有《面具》《沉默的证人》《温暖》《北京大爷》《四世同堂》《宝贵的秘密》《隐形将军》等。
祖峰的妻子刘天池，中戏表演老师，亦是观众们熟悉的一位演员，曾在《父母爱情》中演过老丁的妻子王秀娥，一个来自于农村的妇女，大大咧咧，给观众印象很深。
俩人结婚十多年没有孩子，2024年祖峰凭借电影《老枪》获得第31届大学生电影节最受大学生欢迎年度男演员荣誉。
马奎（范雨林饰）
军统保密局天津站行动队队长，总部督查室所派的特工，是整部《潜伏》剧中最惨的一个，老婆和洪秘书勾搭在一起。
工作中的马奎脑子又是一根筋，惹怒了余则成，得罪了陆桥山，调查吴站长，四个领导得罪三个，注定成为余则成“潜伏”路上的牺牲品，因太过自信造就了“峨眉峰”的名场面。
范雨林，作品很多，属于脸熟名字不熟的演员，年轻时长得高大帅气，肌肉块明显，有“东方史泰龙”之称，90年代中期曾在香港发展，90年代末在美国发展，千禧年后才回到国内，因《潜伏》成名。
此后接演的作品多是抗战、谍战等题材相近的作品，演员的高光时刻很短暂，曾与出演小燕子的演员谈过恋爱。
2015年范雨林成立了影视公司，一人身兼多职，导演、编剧、演员，执导过电影《血战许昌》《最美逆行》《第三双鞋印》等作品。
盛乡（吉士光饰）
保密局档案股股长，钱思明逃走之后，盛乡因倒卖情报被李涯所抓，还未动刑，盛乡就交代了所有事情。
出演盛乡的是吉士光，2011年底，《潜伏》的热度还没有过去时，吉士光被认出是潜逃多年的逃犯被警方抓获，舆论哗然，吉士光成为热搜人物，被称为是《潜伏》中最大的“潜伏者”。
原来在1998年时，吉士光伙同朋友抢劫了一对夫妻，其中这对夫妻中的丈夫是一名巡警，在表明身份后仍被吉士光和同伙用刀扎伤，犯案后几人逃跑，后主犯落网，作为从犯的吉士光一直在逃。
在躲避警察追捕的过程中，吉士光在工地做过小工，在酒吧中当过歌手、主持人，过着东躲西藏的日子，后经人介绍在横店做群演，化名张国锋，因为可以化妆贴胡子等，不担心被认出来，拍了四十多部戏，还曾获得过最佳男配角提名。
随着《潜伏》的热播，吉士光感到了害怕，剧中他的样貌清晰可见，所以《潜伏》后第一反应就是跑，但最后还是被抓，2011年入狱，被判了十年。
在狱中期间，吉士光一直通过高墙了解外面的世界，曾经与他合作过的导演和明星还去看望过他，因在狱中表现良好，获得两次减刑的机会，一次一年半，一次半年，在2019年底时刑满释放。
出狱后的吉士光回到老家帮助表哥打理生意，并开通了短视频账号，拍了一些搞笑的视频段子，曾透露过要把自己的经历拍成电视剧，用以警示年轻人不要像他一样误入歧途。
如今出狱后的吉士光，对他来说被抓亦是一种解脱，现在他可以在大街上挺起胸脯，不必担心被认出来，出狱后变化很大。
陆桥山（吴刚饰）
保密局天津站情报处处长，善于察言观色是一个八面玲珑的人物，遇到不同的人都可以投其所好，但他私心很重，算计过李涯，属于一个睚眦必报的笑面虎人物。
出演陆桥山的是吴刚，此前一直不温不火，接拍作品多都是戏份不足的配角，曾在央视版《三国演义》中客串过许贡的门客，随着《潜伏》的热播开始走红。
2017年在电视剧《人民的名义》中出演了达康书记后，更多的观众认识了他，剧中出演欧阳菁的演员岳秀清是他的妻子。
俩人是北京人艺的同班同学，婚后恩爱曾被全国妇联宣传部评为“2009中国和乐家庭”，是圈内的模范夫妻，俩人育有一个儿子吴羽卿，已经被培养成演员，在《狂飙》中演过高启强的儿子高晓晨。
近些年来吴刚在多部热播影视剧中都会见到他的身影，《战狼2》中的何建国，《狂飙》中的徐忠，《破冰行动》中的李维民，《巡回检查组》中的宋志明等。
在2024年5月份热播的《庆余年2》中出演陈萍萍。
左蓝（沈傲君饰）
潜伏在军统中的地下党，后以中共代表的身份接触余则成，温柔知性，长得漂亮，是余则成念念不忘的恋人，可惜俩人终究是有缘无分，最后被马奎打死成为很多观众的意难平。
左蓝这个角色，选角时比翠平还难找，这个人物既要有强大的气场又要有温柔的一面，这两种外形特质同时出现在一个演员身上很难，后导演姜伟看到了《金婚》中的“李天骄”，眼前一亮，确定了由沈傲君来演。
《金婚》剧照
2009年沈傲君嫁人后逐渐息影，老公是外交官，俩人的婚礼在国宾馆举行。
结婚后的沈傲君育有一个儿子，婚后很少出现在观众媒体上，再次见到她时已经有了幸福肥。
廖三民（王小毅饰）
中共特工，潜伏在天津，担任天津警备司令部城防执法队队长，保护余则成，配合他收集传递情报，做事干脆，后被敌人发现暴露身份后，为掩护余则成顺利潜伏下去和李涯同归于尽，执行了“灭虫行动”。
王小毅，2002年开始拍戏，记得第一次看他的作品是《生存之民工》，黄渤、高秀敏、陶泽如等人主演，王小毅在剧中出演性格冷僻的农民工杨志刚。
他的作品很多，能够被观众记住的很少，在《隐秘而伟大》中演过王处长，眼睛里很有戏，亮点很多。
感情上，2014年时王小毅曾经与宁静谈过一场姐弟恋，后因宁静不想结婚分手，分手后王小毅至今还没有结婚。
以上就是《潜伏》中极为出彩的几位特工，16年后曾红极一时的他们发生了很大的变化。