La casa de papel

• Álvaro Morte como Sergio Marquina «El Profesor» / Salvador "Salva" Martín (partes 1-5) - Autor intelectual del atraco y quien reúne y lidera al grupo de asaltantes. Hermano de Andrés de Fonollosa «Berlín». Genio, educado y tímido. Es pareja de Raquel Murillo «Lisboa».
• Pedro Alonso como Andrés (Marquina) de Fonollosa «Berlín» (partes 1-5) - Ladrón a guante blanco de joyas y el segundo al mando del «Profesor», su hermano (Sergio Marquina). Genio, educado, refinado, narcisista y leal.
• Úrsula Corberó como Silene Oliveira «Tokio» (partes 1-5) - Protagonista y voz en off; era una ladrona y asesina fugitiva hasta que «El Profesor» la invitó para participar en su plan. Pareja de «Río».
• Itziar Ituño como Raquel Murillo Fuentes «Lisboa» (partes 1-5) - Inspectora del Cuerpo Nacional de Policía que es puesta a cargo del caso. Se une a la banda después del primer atraco y mantiene una relación amorosa con «El Profesor». Madre de Paula e hija de Mariví.
• Alba Flores como Ágata Jiménez «Nairobi» (partes 1-4; invitada parte 5)- Experta en falsificación y encargada del control de calidad y producción del dinero y oro robado en los dos atracos. Mejor amiga de «Tokio» y «Helsinki». Tiene un hijo de 9 años llamado Axel, del cual perdió la custodia al usarlo como mula y el cual desea recuperar.
• Miguel Herrán como Aníbal Cortés «Río» (partes 1-5) - Hacker encargado de hacer flanquear el sistema de seguridad de la fábrica, y pareja de Tokio.
• Jaime Lorente como Daniel Ramos «Denver» (partes 1-5) - Ladrón y músculo del equipo. Hijo de Moscú, esposo de Estocolmo y padre de Cincinnati, un niño de 2 años (hijo biológico de Arturo Román).[7]
• Esther Acebo como Mónica Gaztambide «Estocolmo» (partes 1-5) - Una de los rehenes de la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre, que es secretaria y examante de Arturo Román. Durante el primer atraco, se une a la banda después de enamorarse de «Denver», con quien está casada y tiene un hijo de 2 años, Cincinnati.
• Darko Perić como Mirko Dragić «Helsinki» (partes 1-5) - Experto en armas. Soldado veterano serbio de la guerra de Yugoslavia, primo de «Oslo», mejor amigo de «Nairobi» e interés amoroso de «Palermo»
• Paco Tous como Agustín Ramos «Moscú» (partes 1-2; invitado partes 3-5) - Experimentado minero, encargado de abrir las cerraduras de las cajas fuertes y de cavar el túnel para escapar de la fábrica. Es el padre de «Denver» y padrino de «Manila».
• María Pedraza como Alison Parker (partes 1-2) - Rehén e hija del embajador británico en España.
• Kiti Mánver como María Victoria «Mariví» Fuentes (partes 1-2; invitada partes 3-4) - Madre de Raquel, con problemas de memoria.
• Hovik Keuchkerian como Santiago López «Bogotá» (partes 3-5) - Soldador. Amigo de Palermo, Marsella y Berlín. Se une a la banda para asaltar el Banco de España.
• Rodrigo de la Serna como Martín Berrote «Palermo» (partes 3-5) - Arquitecto del atraco al Banco de España y jefe al mando de este operativo. Mejor amigo de «Berlín», del cual siempre estuvo enamorado de forma no correspondida, e interés amoroso de «Helsinki»
• Luka Peroš como Jakov «Marsella» (recurrente parte 3; partes 4-5) - Amigo de Berlín, Palermo y Bogotá. Se une a la banda para asaltar el Banco de España. Opera desde fuera del atraco.
• Belén Cuesta como Julia Martínez «Manila» (invitada parte 3; partes 4-5) -. Ahijada transgénero de Moscú que se convierte en una atracadora encubierta entre los rehenes del banco. Es hija de Benjamín (Logroño).
• Enrique Arce como Arturo Román (partes 1-5) - Rehén y director de la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre de España. Charlatán que después del atraco a la fábrica, se convierte en gurú de autoayuda exagerando sus supuestos logros como héroe del rescate.
• Fernando Cayo como Luis Tamayo (partes 3-5) - Coronel del Centro Nacional de Inteligencia, encargado del caso del atraco al Banco de España.
• Najwa Nimri como Alicia Sierra Montes (partes 3-5) - Inspectora del Cuerpo Nacional de Policía, puesta a cargo del atraco al Banco de España, coincidiendo con la última etapa de su embarazo.

• Roberto García como Radko Dragić «Oslo» (partes 1-2; invitado 3-4) - Soldado veterano serbio de la guerra de Yugoslavia y primo de Helsinki.^{[cita requerida]}
• Ahikar Azcona como Matías Caño «Pamplona» (partes 3-5) - Asociado de Bogotá, atracador encubierto entre los rehenes del banco, a los que posteriormente vigila.^{[cita requerida]}
• Diana Gómez como Tatiana (recurrente 3-5) - Exmujer de Berlín.^{[cita requerida]}
• Patrick Criado como Rafael de Fonollosa (recurrente parte 4-5) - Hijo de Berlín que ha estudiado ingeniería electrónica en el MIT (Massachusetts).[8]
• José Manuel Poga como César Gandía (partes 3-5) - Rehén y jefe de seguridad del Banco de España, quien posteriormente escapa, generando problemas a los atracadores.^{[cita requerida]}
• Juan Fernández Mejías como Luis Prieto (parte 1-3 recurrente parte 4) - Coronel del Centro Nacional de Inteligencia, encargado del caso del atraco a la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre, teniendo como prioridad rescatar a Alison Parker, para evitar una crisis diplomática.
• Francisco Javier Pastor como Dragan (banda de los serbios). Aparece en los capítulos 13, 14 y 15 de la parte 2; capítulos 7 y 8 de la parte 4; y capítulos 1, 7, 8 y 10 de la parte 5.^{[cita requerida]}
• Fernando Soto como Ángel Rubio (partes 1-5) - Subinspector del Cuerpo Nacional de Policía, encargado del caso en ambos atracos.^{[cita requerida]}
• Mario de la Rosa como Suárez (partes 1-5) - Jefe de los GEOs, durante ambos atracos.^{[cita requerida]}
• Agnes Llobet como Pilar (invitada partes 1-2) - Miembro de la policía científica.^{[cita requerida]}
• Miquel García Borda como Alberto Vicuña (recurrente 1-2; invitado parte 4) - Policía, exesposo de Raquel.^{[cita requerida]}
• Pep Tosar como Comisario Sánchez (partes 1-2) - Comisario policial, jefe de Raquel.^{[cita requerida]}
• Naia Guz como Paula Vicuña Murillo (partes 1-2; invitada partes 3-4) - Hija de Raquel y Alberto.^{[cita requerida]}
• Ainhoa Santamaría como Laura (invitada parte 1-2) - Exmujer de Arturo Román.^{[cita requerida]}
• Peter Nikolas como Nikolai Dimitrievich (partes 1-2) - Empleado del desguace donde quedó el auto de los atracadores.^{[cita requerida]}
• Elisabet Gelabert como Mari Carmen (partes 1-2) - Exmujer de Ángel Rubio.^{[cita requerida]}
• Fran Morcillo como Pablo Ruiz (partes 1-2) - Rehén y estudiante, compañero de clase de Alison.^{[cita requerida]}
• Anna Gras como Mercedes Colmenar (partes 1-2) - Rehén y maestra de Alison y Pablo.^{[cita requerida]}
• Pedro Pablo Isla como Jacinto (partes 1-2) - Rehén y guardia de seguridad de la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre. ^{[cita requerida]}
• Antonio Cuéllar como Sr. Torres (partes 1-2) - Rehén y empleado de la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre.^{[cita requerida]}
• Clara Alvarado como Ariadna Cáscales (partes 1-2) - Rehén del atraco a la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre.^{[cita requerida]}
• Pep Munné como Mario Urbaneja (partes 3-5) - Rehén y gobernador del Banco de España.^{[cita requerida]}
• Olalla Hernández como Amanda (partes 3-5) - Rehén y secretaria del gobernador.^{[cita requerida]}
• Carlos Suárez II como Miguel Fernández (partes 3) - Rehén y becario informático del Banco de España.^{[cita requerida]}
• Mari Carmen Sánchez como Paquita (parte 3) - Rehén y enfermera que cuida de Nairobi.^{[cita requerida]}
• Antonio Romero como Benito Antoñanzas (parte 3) - Oficial de policía, que participa en el caso del atraco al Banco de España.^{[cita requerida]}
• Luca Anton como Cincinnati (partes 3; 5) - Hijo de Mónica y Denver.^{[cita requerida]}
• Ramón Agirre como Benjamín Ramos «Logroño» (partes 4-5) - Ex-minero y amigo de Moscú, que ayuda en el atraco al Banco de España, participando en el rescate de Lisboa. Es el padre de Manila.^{[cita requerida]}
• Roman Rymar como Borish el Polaco (partes 4-5) - Minero y miembro de los mineros, ayuda en el atraco al Banco de España, participando en el rescate de Lisboa.^{[cita requerida]}
• Miguel Ángel Silvestre como René (parte 5) - Exnovio de Tokio con el que empezó a atracar.[8]
• José Manuel Seda como Sagasta (parte 5) - Comandante de las Fuerzas Especiales del Ejército Español.[8]
• Alberto Amarilla como Ramiro Vázquez (parte 5) - Comandante de las Fuerzas Especiales del Ejército Español.^{[cita requerida]}
• Jaime Nava de Olano como Cañizo (parte 5).^{[cita requerida]}
• Jennifer Miranda como Arantxa Arteche (parte 5).^{[cita requerida]}

La estética de la serie fue desarrollada por el creador Álex Pina, el director Jesús Colmenar y el director de fotografía Migue Amoedo, según La Vanguardia ''El trío artístico más prolífico de los últimos años''. [18] Abdón Alcañiz trabajó como director artístico.

La canción italiana antifascista Bella ciao se oye varias veces a lo largo de la serie.[19][20][21] Tokio cuenta en una de sus narraciones: "La vida del Profesor giró en torno a una sola idea: resistencia. Su abuelo, que había luchado contra los fascistas en Italia, le enseñó la canción y nos la enseñó".[19] La canción también se reproduce en otros momentos emblemáticos, como cuando los ladrones logran escapar de la Casa de la Moneda, una metáfora de la libertad.[19] Una versión del tema, cantado por Najwa Nimri también es parte de la serie.[22]

Debido a la popularidad de la serie, Bella ciao, interpretada por el Profesor y Berlín (dos personajes principales), entraron en SNEP, la lista oficial francesa de éxitos, debutando en el número cinco en mayo de 2018.[23] Una versión remezclada de la misma canción Bella ciao (Hugel Remix) con el Profesor alcanzó su máximo en abril de 2018 en el número 16 en SNEP y alcanzó el número dos en la lista de éxitos alemana.[24] Otras versiones de la canción incluyen las de The Bear llegando al número 45 en Francia,[25] la versión de Sound of Legend llegando al número 34,[26] y la versión de Manu Pilas llegando al número 27.[27] El rapero Rémy hizo una muestra de la canción añadiendo versos franceses de rap. Esta versión alcanzó el número 66 en la lista francesa.[28] El 18 de mayo de 2018, Maître Gims, Vitaa, Dadju, Slimane y Naestro dieron a conocer una versión francesa completamente renovada con nuevas letras en francés que conservan algunas líneas en italiano.[29][30]

La canción se hizo popular en España en los años setenta mediante interpretaciones por parte de cantautores en las postrimerías del franquismo tales como Adolfo Celdrán o Paco Revuelta.[31]

Parte de la banda sonora de la serie son:[32]

Cosplay en Patras (Grecia), 2019.

Los protagonistas van vestidos con monos de trabajo rojos y caretas de Salvador Dalí. Estos se convertirían en insignia de la serie. En un principio, se planteó usar caretas de Don Quijote, pero se prefirió a Dalí por ser "más icónico y mucho más moderno".[33]

Detrás de los icónicos "monos" rojos, hay una deconstrucción que ayuda a darle soporte a su narrativa. El uso de esta prenda antes de adentrarse en el estilo urbano y cotidiano, surgió originalmente como vestimenta de trabajo dada su funcionalidad. [34]

Sede central del CSIC, uno de los escenarios de la serie.

Aunque la historia transcurre en la Fábrica Nacional de Moneda y Timbre de España, la serie se rodó en la sede central del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que tiene un parecido lejano con la ceca madrileña. Mientras, en la tercera temporada, la trama se desarrolla en el Banco de España, pero al igual que las anteriores temporadas se rodó en otro escenario: las instalaciones de los Nuevos Ministerios, también en Madrid.[35][36][37]