1、杨颖饰演云歌，个性活泼、心灵手巧，厨艺非凡，渴求专一的感情。

2、杜淳饰演孟珏，玉中之王，神医，喜欢云歌，与刘弗陵是情敌，被霍成君喜欢。

3、陆毅饰演刘弗陵，汉昭帝，陵哥哥（云歌专称），喜欢云歌，与孟珏是情敌。

4、陈晓饰演刘病已/刘询，汉宣帝刘询，也是刘病已，发妻是许平君。

5、杨蓉饰演霍成君，汉宣帝的第二任皇后，后被废，霍光之女，喜欢孟珏。