 | Woody Allen als Alvy Singer |
 | Diane Keaton als Annie Hall |
 | Tony Roberts als Rob |
 | Carol Kane als Allison |
 | Paul Simon als Tony Lacey |
 | Shelley Duvall als Pam |
 | Janet Margolin als Robin |
 | Colleen Dewhurst als Mrs. Hall |
 | Christopher Walken als Duane Hall |
 | Donald Symington als Dad Hall |
 | Helen Ludlam als Grammy Hall |
 | Mordecai Lawner als Alvy's Dad |
| Joan Neuman als Alvy's Mom (as Joan Newman) |
| Jonathan Munk als Alvy - Age 9 |
| Ruth Volner als Alvy's Aunt |
| Martin Rosenblatt als Alvy's Uncle |
 | Hy Anzell als Joey Nichols (as Hy Ansel) |
 | Rashel Novikoff als Aunt Tessie |
 | Russell Horton als Man in Theatre Line |
 | Marshall McLuhan als Marshall McLuhan |
 | Christine Jones als Dorrie |
 | Mary Boylan als Miss Reed |
| Wendy Girard als Janet |
 | John Doumanian als Coke Fiend |
 | Bob Maroff als Man #1 Outside Theatre |
| Rick Petrucelli als Man #2 Outside Theatre |
| Lee Callahan als Ticket Seller at Theatre |
| Chris Gampel als Doctor |
 | Dick Cavett als Dick Cavett |
 | Mark Lenard als Navy Officer |
| Dan Ruskin als Comedian at Rally |
 | John Glover als Actor Boy Friend |
| Bernie Styles als Comic's Agent |
 | Johnny Haymer als Comic |
| Ved Bandhu als Maharishi |
 | John Dennis Johnston als L.A. Policeman |
 | Laurie Bird als Tony Lacey's Girlfriend |
 | Jim McKrell als Lacey Party Guest |
 | Jeff Goldblum als Lacey Party Guest |
 | William Callaway als Lacey Party Guest |
| Roger Newman als Lacy Party Guest |
| Alan Landers als Lacey Party Guest |
| Jean Sarah Frost als Lacey Party Guest |
| Vince O'Brien als Hotel Doctor |
| Humphrey Davis als Alvy's Psychiatrist |
 | Veronica Radburn als Annie's Psychiatrist |
| Robin Mary Paris als Actress in Rehearsal |
 | Charles Levin als Actor in Rehearsal |
| Wayne Carson als Rehearsal Stage Manager |
| Michael Karm als Rehearsal Director |
| Petronia Johnson als Tony's Date at Nightclub |
| Shaun Casey als Tony's Date at Nightclub |
| Riccardo Bertoni als Waiter #1 at Nightclub |
 | Michael Aronin als Waiter #2 at Nightclub |
| Lou Picetti als Street Stranger |
| Loretta Tupper als Street Stranger |
| James Burge als Street Stranger |
 | Shelley Hack als Street Stranger |
| Albert M. Ottenheimer als Street Stranger |
 | Paula Trueman als Street Stranger |
 | Beverly D'Angelo als Actress in Rob's TV Show |
 | Tracey Walter als Actor in Rob's TV Show |
| David Wier als Alvy's Classmate |
| Keith Dentice als Alvy's Classmate |
| Susan Mellinger als Alvy's Classmate |
| Hamit Perezic als Alvy's Classmate |
| James Balter als Alvy's Classmate |
| Eric Bear als Alvy's Classmate |
| Amy Levitan als Alvy's Classmate |
| Gary Allen als School Teacher |
| Frank Vohs als School Teacher |
| Sybil Bowan als School Teacher |
| Margaretta Warwick als School Teacher |
 | Lucy Lee Flippin als Waitress at Health Food Restaurant |
 | Gary Mule Deer als Man at Health Food Restaurant |
 | Sigourney Weaver als Alvy's Date Outside Theatre |
 | Walter Bernstein als Annie's Date Outside Theatre |
 | Truman Capote als Truman Capote Look-Alike (uncredited) |
| Gregory Doucette als Usher (uncredited) |
| Harrison Ressler als Restaurant Patron (uncredited) |
 | Billie Perkins als Nightclub Customer (uncredited) |
| Kathryn Janssen als Lacey Party Guest |
 | Juliet Graham als Blonde Woman in Bookstore |
| Justin Scoppa Jr. | Set Decoration |
| Robert Greenhut | Executive Producer |
| Jack Rollins | Producer |
| Charles H. Joffe | Producer |
| Gordon Willis | Director of Photography |
| Robert Greenhut | Production Manager |
| Woody Allen | Director |
| Wendy Greene Bricmont | Editor |
| Mel Bourne | Art Direction |
| Ralph Rosenblum | Editor |
| Juliet Taylor | Casting |
| Robert Drumheller | Set Decoration |
| Ruth Morley | Costume Design |
| Thomas Saccio | Property Master |
| Barbara Krieger | Set Decoration |
| Joseph Badalucco Jr. | Carpenter |
| Cosmo Sorice | Scenic Artist |
| John Inzerella | Makeup Artist |
| Dan Sable | Sound Editor |
| Lois Kramer Hartwick | Production Office Coordinator |
| Daisy Gerber | Location Manager |
| Robert Ward | Grip |
| James Pilcher | Sound mixer |
| Fred Schuler | Camera Operator |
| Martin Danzig | Location Manager |
| Donald E. Thorin | Camera Operator |
| Vivienne Walker | Hairstylist |
| Marcel Ophüls | Thanks |
| Romaine Greene | Hairstylist |
| William S. Scharf | Sound Editor |
| Fern Buchner | Makeup Artist |
| Brian Hamill | Still Photographer |
| Steve Johnson | Color Timer |
| Artie Butler | Music |
| Kay Chapin | Script Supervisor |
| Chris Newman | Production Sound Mixer |
| George Newman | Costume Supervisor |
| Marilyn Putnam | Costume Supervisor |
| James Sabat | Sound Mixer |
| Woody Allen | Writer |
| Marshall Brickman | Writer |
| Fred T. Gallo | Associate Producer |
| Frederic B. Blankfein | Second Assistant Director |
| Fred T. Gallo | First Assistant Director |
| Pat O'Connor | Property Master |
| Joe Williams Sr. | Construction Grip |
| Jack Higgins | Sound Re-Recording Mixer |
| Carl Gibson | Key Grip |
| Larry D. Howard | Gaffer |
| Tom Priestley Jr. | First Assistant Camera |
| Dusty Wallace | Gaffer |
| Robert Ward | Key Grip |
| Aaron Beckwith | Extras Casting |
| Nancy McArdle | Wardrobe Supervisor |
| George Newman | Wardrobe Supervisor |
| Marilyn Putnam | Wardrobe Supervisor |
| Susan E. Morse | Assistant Editor |
| Sonya Polonsky | Assistant Editor |
| William Curry | Transportation Captain |
| James E. Foote | Transportation Captain |
| Christopher Cronyn | Production Assistant |
| Scott MacDonough | Unit Publicist |
| Beth Rudin | Production Assistant |
| Stuart Smiley | Production Assistant |
| Donald S. Rugoff | Thanks |
