型男谭凯在片中饰演了驻守西域边陲烽火台的大将王祥,面对来自故土的高僧玄奘,他吐露了内心的困惑。谭凯直言,其实这个人物的很多内心感受,来自编剧邹静之老师的心里感受:“一个固守沙漠烽火台7年的人,内心的压抑、孤独与烦恼,应该会和把自己关起来写剧本的编剧很像吧。邹静之老师说他从30岁写到63岁,每年都是年三十写到年初一。写作成了他的修行。他就将这些感受投射到我的角色里了。”
重回大银幕,车晓在《大唐玄奘》中演绎了玄奘回忆中母亲的角色。虽然戏份不多,但车晓的古装扮相还是相当惊艳。她扮演的角色是玄奘心中最温暖的记忆,在玄奘内心极度痛苦的时候,他总是回忆起母亲温柔的笑容与话语。
青年演员楼佳悦扮演了两次与玄奘不期而遇的西域女子,给这部影片添加了一抹浪漫的色彩。为了诠释出西域美女的独特靓丽,楼佳悦阅读了大量书籍,从历史的角度了解西域的女人、她们的爱情和人生以及西域的文化、宗教等,深入到被遮蔽的西域历史中去,捡拾散佚的故事和传奇。她希望此次自己饰演的西域女孩的形象可以给大家留下深刻的印象。