Jeff Bridges: Kevin Flynn/Clu
Garrett Hedlund: Sam Flynn
Bruce Boxleitner: Alan Bradley/Tron
Michael Sheen: Castor/Zuse
Olivia Wilde: Quorra
Beau Garrett: Siren Gem
Serinda Swan: Siren 2
Cillian Murphy: Ed Dillinger Jr.
Anis Cheurfa: Rinzler (Bad Tron)
Thomas Bangalter: maskierter DJ
Guy-Manuel de Homem-Christo: maskierter DJ
Jeffrey Nordling: Richard Mackey
James Frain: Jarvis
Owen Best: Sam Flynn (1989)