梁家輝飾演的陳長興是太極拳最早期幾個流派之一“陳家拳”的掌門人，雖然他個性另類古怪，喜歡做易裝打扮，偷偷在暗處觀察生活，但具有獨到的眼光與遠見，因此改變了陳家溝和楊露禪的命運。

楊露禪，該影片的主人公。擁有“三花聚頂”的天賦才能，性格憨厚老實，開始為“天主教”教徒，被其師傅利用。之后經(jīng)好心人勸告來到陳家溝，在陳長興暗中相助下，學會了本來不外傳的陳家拳，擔負起對抗特洛伊的重任，也改寫了太極拳的歷史。

陳玉娘（楊穎Angelababy飾）　陳家拳掌門人陳長興的千金，個性雖然有大小姐的驕縱，但在關鍵時刻卻放棄了與青梅竹馬的戀情，攜手楊露禪共同抵抗入侵故鄉(xiāng)的敵人。

他以直隸鐵道總督總工程師的身分，率領特洛伊和大軍來到陳家溝，表面上是個不折不扣的大反派，其實他是陳玉娘的青梅竹馬，在特洛伊遭楊露禪破壞后，第二集他以更瘋狂的行為前來報復。

陳家拳掌門人陳長興的長子，自幼不愛學拳，父子不合，為了實踐自己的科學夢想，乃負氣離家出走，在上一集結尾以神秘客身分出現(xiàn)在陳家溝。本集在方子敬（彭于晏飾演）指使下興風作浪，悔悟后用自己發(fā)明的天威翼拯救了鄉(xiāng)親的命運。

全身黑衣的聾啞俠女，長相清秀，深愛著陳栽秧。隨著丈夫陳哉秧神秘現(xiàn)身于陳家溝，會使用暗器，專門在夜間搞破壞，但事實上本性善良。