崔勝熙----金泰熙(飾)
勝熙作為預測分析恐怖分子的行動，進而事前防止恐怖行為的犯罪心理分析官，她憑借淵博的知識和冷靜而準確的判斷力早早便登上了NSS組長位子。她瀟灑並善於雄辯，她知性且美麗動人，在出現的那一刻便深深吸引了賢俊和思宇。她擁有著不同於諜報工作者的人情味和超凡能力，也是因為這們，他愛上了信心十足的賢俊。她的瀟灑讓她不是羞羞怯怯的隱藏自己的感情，而是大大方方的說出自己的愛。
陳思宇----鄭俊浩(飾)
作為NSS的精英，思宇從小開始不論作什麼都是獨占熬頭，直到加入707特攻隊結識了賢俊，他總是屈居第二。在NSS見到勝熙的那一刻便對她一見鍾懷的思宇為了友情深深地埋藏了自己的感情，然而NSS的一道驅逐賢俊的命令，讓思宇站在了國家的命令，自己深愛的女人還有友情之間的三岔口。最終選擇跟賢俊兵戎相見的思宇，不僅取代賢俊成為了勝熙的戀人，更取代了賢俊在NSS的地位。
金善華----金素妍(飾)
為了命令不惜生命的北韓最高作戰工作員“金善華”。
她如影隨形的跟著北韓護衛部護衛組長樸哲榮並服從他的命令。她與樸哲榮每時每刻都在追擊南方的特殊要員金賢俊。然而滄海桑田，隨著時間的推移她成這了賢俊的心腹。她曾經像尊敬祖國一樣尊敬哲榮，然而哲榮的背叛和賢俊的守護讓她立誓不惜生命忠誠於賢俊，正是懷著這樣的信念讓她開始與賢俊一致行動。日久生情，她無法自撥的愛上了賢俊，並於賢俊昔日的戀人勝熙陷入了緊張激烈的關係，不僅如此，為了守護賢俊，她還跟自己往日的師長樸哲榮展開了戰鬥。
樸哲榮----金承佑(飾)
溫柔與犀利並存，對信念至死不渝的北韓核心諜報要員“樸哲榮”。
他是北韓最高諜報要員， 曾在歐洲留學多年精通多國語言，且對資本主義音樂及時尚造詣頗深。
哲榮是國防委員長護衛隊長出身，可以為了祖國奮不顧身，他最大的願望就是朝鮮民族能夠自發自願的實現統一。護衛隊長時期，他曾像親妹妹一樣疼惜善華，但最終不得不舍棄善華。他就是這樣一個溫柔與犀利並存，一旦鎖定目標便會視死達成的北韓核心勢力。謹言慎行近乎完美的他，以祖國為賭注與賢俊展開了一場亦敵亦友的命運的對決。
B.I.G----崔勝賢(飾)
隻為達到目標而存在的IRIS冷血殺手B.I.G。
隱介藏形的強大秘密組織IRIS的冷血殺手B.I.G。在接到組織暗殺賢俊的命令後，開始了對賢俊不斷的追擊。B.I.G從不放過任何一個組織交代的任務，他是一個為達到任務不擇手段，更不惜殺死家人和孩子的冷血殺手，是致力於祖國統一事業的賢俊和善華最強大的敵人。在強烈而冰冷的外表下，他嚴於律己講求完美，沒有任何多餘行動，更不允許給對方留下任何把柄。
韓劇《情報行動》分集劇情介紹：
情報行動分集介紹第一集
特攻隊最精銳要員賢俊和思宇，感情就像親兄弟一樣，賢俊在接到上級指示攻讀碩士學們的過程中，對偶然相遇的勝熙一見鍾情，卻因她的不辭而別傷心不已;通過老鄉前輩的引薦思宇同樣也結識了勝熙，也對熙一見鍾情，然而他們不知道自己愛上了同一個女人，有一天，賢俊和思宇被一群不知名的年輕人抓獲，接受了一番殘酷的測試。
