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牛十三 演员： 小张铎 （查看小张铎 演过的其他电视剧）
武十三开场并不是勇猛帅气的热血英雄，剃头匠出身的他有着小市民的诙谐、义气、爱逞强，家破人亡之后，这个天真烂漫的少年迅速成长，为了报仇他误入战场，改变了自己的命运。
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丁灵 演员： 牛丽燕 （查看牛丽燕 演过的其他电视剧）
八路军医生丁灵，美丽机智、善良细心，一度被誉为“冰美人”，因在一次独立团突围时，为救伤员没及时撤退，误入新五连。后渐渐在新五连中担任政治工作，起到一个十分重要的调节作用。
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章良 演员： 刘小峰 （查看刘小峰 演过的其他电视剧）
章良是武十三的义兄，虽是义兄却水浓于血。为了保护弟弟武十三，像橡皮糖一般粘着，尽可能为其阻挡所有的危险，尤其在参加八路后，多次帮这个不省心弟弟“擦屁股”。
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关震山 演员： 张光北 （查看张光北 演过的其他电视剧）
关震山，独立团团长，他跟武十三是伯乐与千里马的关系，亦师亦友。关震山嗜酒如命，在他的会议桌上有两个水壶，一个装水给政委喝，一个装酒自己喝。
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鲁小猛 演员： 张笑君 （查看张笑君 演过的其他电视剧）
鲁小猛是一个在战争年代穿着臭皮囊行走的忍者，为了孝，要给母亲一个安全踏实的生活，委曲求全答应做伪军；为了义，即使穿有“狗子皮”，但从来不做祸国殃民的事情，甚至利用自己伪军身份便利，帮助章良、武十三逃离鬼子追捕。
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中村 演员： 王佳宁 （查看王佳宁 演过的其他电视剧）
中村，日军大佐，这位终极大BOSS一直在背后指使日军各路与八路军以及武十三带领的五连周旋，诡计多端，阴狠毒辣，典型的日本帝国主义狂热分子。
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松子 演员： 尹馨梓 （查看尹馨梓 演过的其他电视剧）
松子，一名日本医生，为了营救武十三等人，她可以自愿恳求佟二虎假装要挟自己，甚至最后为了营救这些本不相干的人，牺牲掉自己的性命。
