- Mark Wahlberg sebagai Sersan Tommy Saunders (karakter fiksi yang mewakili gabungan beberapa petugas polisi)
- Kevin Bacon sebagai Richard DesLauriers (Special Agent FBI)
- John Goodman sebagai Komisaris Ed Davis (Polisi Boston)
- J.K. Simmons sebagai Sersan Jeffrey Pugliese (Polisi Watertown)
- Michelle Monaghan sebagai Carol Saunders (istri Tommy)
- Alex Wolff sebagai Dzhokhar Tsarnaev
- Themo Melikidze sebagai Tamerlan Tsarnaev
- Rachel Brosnahan sebagai Jessica Kensky (korban selamat)
- Christopher O’Shea sebagai Patrick Downes (korban selamat)
- Melissa Benoist sebagai Katherine Russell (istri Tamerlan Tsarnaev)
Film ini menggabungkan rekaman nyata dengan rekonstruksi dramatis untuk memberikan pengalaman yang mendalam tentang peristiwa tragis tersebut.