 | Christian Bale als Rick |
 | Cate Blanchett als Nancy |
 | Natalie Portman als Elizabeth |
 | Brian Dennehy als Joseph |
 | Antonio Banderas als Tonio |
 | Freida Pinto als Helen |
 | Wes Bentley als Barry |
 | Isabel Lucas als Isabel |
 | Teresa Palmer als Karen |
 | Imogen Poots als Della |
 | Peter Matthiessen als Christopher |
 | Armin Mueller-Stahl als Fr. Zeitlinger |
 | Cherry Jones als Ruth |
| Patrick Whitesell als Agent |
| Rick Hess als Agent |
 | Michael Wincott als Herb |
 | Kevin Corrigan als Gus |
 | Jason Clarke als Johnny |
 | Joel Kinnaman als Errol |
 | Clifton Collins Jr. als Jordan |
 | Nick Offerman als Scott |
 | Jamie Harris als Burglar |
| Lawrence Jackson als Burglar |
 | Dane DeHaan als Paul |
 | Shea Whigham als Jim |
 | Ryan O'Neal als Ryan |
 | Bruce Wagner als Bud Wiggins |
 | Jocelin Donahue als Jocelin |
 | Nicky Whelan als Nicky |
 | Fabio als Fabio |
 | Joe Manganiello als Joe |
 | Thomas Lennon als Tom |
 | Joe Lo Truglio als Guest |
 | Beau Garrett als Beau |
 | Katia Winter als Katia |
 | Jelly Howie als Jelly |
 | Nick Kroll als Nick |
 | Slavitza Jovan als Tarot Card Reader |
 | Madeleine Wade als Dancer |
| Christie Beran als Beautiful Vegas Girl |
 | Sarah Kaite Coughlan als Party Goer #1 |
| Miranda Jewel als Party Goer #2 |
 | Ben Kingsley als (voice) |
| Chéri Ballinger als Blond Spa Girl (uncredited) |
 | Elena Caruso als Model (uncredited) |
 | Adrienne McQueen als Seductress (uncredited) |
 | Valiant Michael als Actor (uncredited) |
 | Hazuki Kato als Party Girl (uncredited) |
 | Nikki Magnusson als Casino Patron (uncredited) |
| Tamara Belous als Dizzy Actress (uncredited) |
| Tara Beaulieu als (uncredited) |
 | Jaime Gallagher als Nanny (uncredited) |
| Stephen D'Angelo als Steve (uncredited) |
 | Magali Widmer als Bartender (uncredited) |
| Mena Lovin als Actress (uncredited) |
 | Emely von Oest als Love (uncredited) |
| Leni Rico als (uncredited) |
 | Dean Bruni als Party Guest (uncredited) |
| Allison Ott als Marie Antoinette (uncredited) |
 | Dan Harmon als Dan Harmon (uncredited) |
| Theo Bongani Ndyalvane als Party Guest (uncredited) |
 | Melissa Haro als Model #1 |
 | Raquel Zimmermann als Model #2 |
| Jessica Farrow als Model #3 |
 | Halle Arbaugh als Model |
 | Sergei Bodrov als Sergei |
 | Kelly Cutrone als Herself |
| Francine Maisler | Casting |
| Emmanuel Lubezki | Director of Photography |
| Jack Fisk | Production Design |
| Susumu Tokunow | Sound Mixer |
| Jörg Widmer | Camera Operator |
| Sarah Green | Producer |
| Goro Koyama | Foley |
| Andy Malcolm | Foley |
| Arvo Pärt | Additional Soundtrack |
| Geoffrey Richman | Editor |
| Terrence Malick | Director |
| Terrence Malick | Writer |
| Beauchamp Fontaine | Set Decoration |
| Mark Yoshikawa | Editor |
| Keith Sayer | Makeup Artist |
| Jacqueline West | Costume Design |
| Ken Kao | Producer |
| Nicolas Gonda | Producer |
| Hanan Townshend | Original Music Composer |
| A.J. Edwards | Editor |
| John Joseph Thomas | Sound Effects Editor |
| Paul Atkins | Second Unit Director of Photography |
| Ruth de Jong | Art Direction |
| John E. Jackson | Makeup Department Head |
| Melinda Sue Gordon | Still Photographer |
| David V. Butler | Dialogue Editor |
| Sandra Fox | Foley |
| Jamison Scott Goei | Visual Effects Supervisor |
| Hamilton Sterling | Foley Editor |
| Susan Dudeck | Dialogue Editor |
| Sylvie Chesneau | Script Supervisor |
| Brad Engleking | Music Editor |
| Kim Collea | Makeup Artist |
| Phil Barrie | Sound Recordist |
| Keith Fraase | Editor |
| Miia Kovero | Hair Department Head |
| Joel Dougherty | Sound Designer |
| Joel Dougherty | Supervising Sound Editor |
| Joel Dougherty | Sound Re-Recording Mixer |
| Patricia DeHaney | Hairstylist |
| Tom Macdonald | Costume Supervisor |
| Lynne K. Eagan | Makeup Artist |
| Mark Maccora | Visual Effects Producer |
| Katy Wood | Dialogue Editor |
| Conner McKinley | Art Department Coordinator |
| Helen Luttrell | Dialogue Editor |
| Lauren Mikus | Music Supervisor |
| J.R. Hawbaker | Assistant Costume Designer |
| Reiko Porter | Set Costumer |
| Christy Faison | Casting Associate |
| Erik L. Brown | First Assistant Camera |
| Carissa Clark | Digital Intermediate |
| Zara Park | Digital Intermediate |
| Traci Duran | First Assistant Editor |
| Parker Swanson | Property Master |
| Henry Butash | Post Production Assistant |
| Alan D. Sacks | Legal Services |
| Mindy Le | Assistant Editor |
