作为诺兰的经典代表作之一，《盗梦空间》云集了众多星光璀璨的卡司。鬼才诺兰的剧本经由这些实力演员的精彩演绎，为观众呈现了一场烧脑的视觉盛宴。
男主的演员是大家所熟悉的莱昂纳多·迪卡普里奥。《泰坦尼克号》堪称影史奇迹，美少年杰克更是许多人心中的白月光。后来小李逐渐转为实力派，在磨练演技的路上不断突破自我，在《禁闭岛》《被解救的姜戈》《荒野猎人》等作品中，都能看到他颇具挑战性的精湛表演。小李也凭借《荒野猎人》这部电影中的表现斩获第88届奥斯卡影帝，平了多年来陪跑的遗憾。
亚瑟的扮演者约瑟夫·高登-莱维特作为喜剧童星出道，多年后成功转型，饰演过不少边缘角色。《与莎莫的500天》让大众开始留意到约瑟夫，在《盗梦空间》之后，他再度与诺兰合作，出演了更广为人知的《蝙蝠侠：黑暗骑士崛起》。
提到艾伦·佩吉，多数人应该都不陌生。她甜美又不失性感的长相非常具有辨识度，在《风雨哈佛路》《X战警：逆转未来》中都有出演。《盗梦空间》中那个古灵精怪的筑梦师带着佩吉鲜明的个人特色。
至于汤姆·哈迪，观众们就更熟悉了，粉丝都亲切地称他为“哈老师”。他除了参与《敦刻尔克》《荒野猎人》这些大热影片，还在去年的超级英雄电影《毒液》中饰演蠢萌逗比的男主埃迪，让这个一身痞气的“非主流”超英意外地收获了高人气。
男主角的妻子是贯穿全片的灵魂人物之一，由法国女演员玛丽昂·歌迪亚饰演。她曾经凭借《玫瑰人生》中的表演获得第80届奥斯卡金像奖最佳女主角。
除此之外，电影中还有不少令人惊喜的面孔，比如迈克尔·凯恩这位老戏骨，他也算是诺兰的老搭档。其他演员就不一一详述了，如果有时间，不妨重温一下这部众星云集的科幻佳作。
作梦中梦，悟身外身
《盗梦空间》是由著名导演克里斯托弗•诺兰执导的悬疑类型影片，由莱昂纳多·迪卡普里奥、玛丽昂·歌迪亚、约瑟夫·高登-莱维特等影星共同参与演出，群星璀璨，主创阵容强大，实力强劲。但该片最令人惊叹的却是诺兰花费十年时间写出的剧本，以强大的想象力，构筑起层层叠套的梦幻世界。在那里城市折叠，空间破碎，梦中之梦，角色在片中庄生晓梦迷蝴蝶，观众在片外如痴如醉，真假难辨。
莱昂纳多·迪卡普里奥是著名的演艺巨星，被中国人民亲切地称为“小李子”。他为大众所熟知，主要是借着《泰坦尼克号》的东风红透半边天。然而大众不熟知的是，他在这部极其成功的商业大片之前，主要从事文艺片的拍摄，尤其喜欢拍摄不为社会主流所容的边缘人物。比如：弱智、吸毒者、快枪手、问题少年、同性恋诗人等等。在《盗梦空间》中，小李子饰演“盗梦人”道姆·柯布。当小李子日渐精湛的演技与同时具有商业眼光和艺术天赋的诺兰相结合，果然贡献出一部经典之作。
玛丽昂·歌迪亚扮演女一号道姆的亡妻“魅影”梅尔由。“魅影”一面存在于过去的回忆，一面在梦境中以新的面貌中出现，她要与道姆永远相厮守在梦空间中。玛丽昂·歌迪亚是位美貌与演技并重的优秀演员，2008年她凭借《玫瑰人生》奥斯卡及金球奖双双封后。
《盗梦空间》无疑是一部大男主电影，其他人都是围绕着男主的存在而存在的，而其他演员在片中的表现也可圈可点。道姆的盗梦团队之中，还有约瑟夫·高登-莱维特扮演“前哨者”亚瑟、艾伦·佩姬 饰筑梦师、汤姆·哈迪扮演的“伪装者”伊姆斯，他们以异彩纷呈的动作场面和精彩刺激表演，一次次帮助男主克服重重艰难险阻，不断向梦境更深处追根溯源，也不断挖掘着人心和人性。
《盗梦空间》有强大的演员阵容和主创团队，不但有令人应接不暇的奇幻特效，更有对人心鞭辟入里的解析，对世界观的重新解构，不失为一部引人入胜，值得深思的佳作。
主演是莱昂纳多和玛丽昂歌迪亚这两个知名度应该不用多提了。
囧瑟夫：约瑟夫·高登-莱维特，演过《环形使者》、《云中行走》后来和诺兰合作了《蝙蝠侠黑暗骑士崛起》
艾伦·佩姬：演过《朱诺》，《水果硬糖》，还有老版《X-战警》中的幻影猫
汤姆·哈迪：就是毒液的扮演者，除了《盗梦空间》还和诺兰合作过《蝙蝠侠黑暗骑士崛起》、《敦刻尔克》
希里安·墨菲：这个也是诺兰的御用演员还和诺兰合作过《蝙蝠侠》系列和《敦刻尔克等》
迈克尔·凯恩：老戏骨，还和诺兰合作过《致命魔术》和《蝙蝠侠》系列里面的管家阿尔福莱多
渡边谦，日本演员，演过很多好莱坞电影比如《最后一个武士》，《蝙蝠侠侠影之谜》（和诺兰合作）本回答被网友采纳