 George Clooney | (Danny Ocean) |
| Brad Pitt | (Rusty Ryan) |
| Matt Damon | (Linus Caldwell) |
| Catherine Zeta-Jones | (Isabel Lahiri) |
| Andy Garcia | (Terry Benedict) |
| Don Cheadle | (Basher Tarr) |
| Bernie Mac | (Frank Catton) |
| Julia Roberts | (Tess Ocean) |
| Vincent Cassel | (François Toulour) |
| Casey Affleck | (Virgil Malloy) |
| Shaobo Qin | (Yen) |
| Elliott Gould | (Reuben Tishkoff) |
| Ed Kross | (l'officier de la banque) |
| Don Tiffany | (le peintre de la maison) |
| Anne Jacques | (le propriétaire du magasin) |
| David Sontag | (un homme de main en civil) |
| Larry Sontag | (un homme de main en civil) |
| Dina Connolly | (la fiancée de Virgil) |
| Scott Caan | (Turk Malloy) |
| Nelson Peltz | (une personne passant à la fête) |
| Mini Anden | (le Top-Model) |
| Jared Harris | (l'ingénieur de Basher) |
| Carl Reiner | (Saul Bloom) |
| Craig Susser | (l'homme patientant au club pour hommes) |
| James Schneider | (Club Heckler) |
| Eddie Jemison | (Livingston Dell) |
| Nerissa Tedesco | (Palm Reader) |
| Michelle Hines | (l'assistant du manager) |
| Michael Van der Heijden | (le prêtre au funérailles) |
| Robbie Coltrane | (Matsui) |
| Jeroen Krabbé | (Van Der Woude) |
| Johan Widerberg | (Johan) |
| Jeroen Willems | (Paul) |
| Chris Tates | (le partenaire de Paul) |
| Bryan Izzard | (Roman Nagel) |
| Michael DeLano | (le manager du casino) |
| David Lindsay | (le conducteur de bus de l'arsenal) |
| Al Faris | (le compagnon de cellule de Frank) |
| Candice Azzara | (la femme de Saul) |
| Youma Diakite | (la première femme accompagnant Toulour) |
| Andrea Buhl | (la seconde femme acccompagnant Toulour) |
| Sylvia Kwon | (la troisième femme accompagnant Toulour) |
| Francesca Lancini | (la quatrième femme accompagnant Toulour) |
| Raquel Faria | (la cinquième femme accompagnant Toulour) |
| Elena Potapova | (la sixième femme accompagnant Toulour) |
| Jessie Bell | (la septième femme accompagnant Toulour) |
| Anne-Solenne Hatte | (la huitième femme accompagnant Toulour) |
| Denny Mendez | (la neuvième femme accompagnant Toulour) |
| Jerry Weintraub | (l'homme d'affaires américain) |
| Martina Stella | (l'assistante de Nagel) |
| Mattia Sbragia | (le commissaire Giordano) |
| Carlo Antonazzo | (le conseiller en sécurité) |
| Mingming Gao | (la mère chinoise) |
| Amelie Kahn-Ackermann | (la fille chinoise) |
| Luciano Miele | (le manager de l'hôtel) |
| Antonio De Matteo | (l'employé de l'hôtel) |
| Ana Caterina Morariu | (la compagne de Bruce Willis) |
| Adriano Giannini | (le directeur du musée) |
| Giulio Magnolia | (le photographe) |
| Dennis Di Angelo | (l'assistant du photographe) |
| Cherry Jones | (Molly Star/Madame Caldwell) |
| Scott L. Schwartz | (le cogneur) |
| Giselda Volodi | (l'intendant de Toulour) |
| Mathieu Simonet | (Backpack kid) |
| Karl A. Brown | (le premier agent de sécurité du train) |
| Marc Bodnar | (le second agent de sécurité du train) |
| Gary Clayderburg | (un policier à Rome) |
| Albert Finney | (La Marque) |
| Topher Grace | (dans son propre rôle) |
| Gianfranco Tordi L'Amore | (un garde italien) |
| Bruce Willis | (dans son propre rôle) |
| James Zahn | (le barman) |
| Jennifer Liu | |
| Leah Zhang | |
