Eva Green como Vesper Lynd: a representante do HM Treasury que foi atribuída para supervisionar Bond e financiá-lo no torneio de pôquer.
Mads Mikkelsen como Le Chiffre: um banqueiro relacionado com vários terroristas a nível mundial. É um gênio matemático e especialista no xadrez, conhecimentos que usa quando está jogando pôquer.
Judi Dench como M: líder do MI6. Embora sinta que promoveu Bond cedo demais, e se aborrecer com suas decisões, ela atua como uma importante figura materna em sua vida. Dench é o único membro do elenco dos filmes de Brosnan a ficar na nova fase da franquia.
Jeffrey Wright como Felix Leiter: um agente da CIA que participa do torneio de pôquer enquanto apoia Bond. É o primeiro filme oficial do 007 em que Leiter é interpretado por um ator negro —o único ator negro que previamente havia assumido o mesmo papel era Bernie Casey em Never Say Never Again (1983), filme que EON não produziu.