马克·沃特尼
马特·达蒙饰
植物学家马克·怀特尼，重点研究水文土壤学和环境学，他的工作主要集中在地球关键区域，后来申请加入美国航空航天局宇航员培养计划。
梅丽莎·刘易斯、（飞船指挥官）
杰西卡·查斯坦饰
火星探测组指挥官，领导的任务小组成员与NASA成员分别在太空与地球上竭尽全力，拼死营救被抛弃在火星的马可·瓦特尼。
贝斯·约翰森
凯特·玛拉饰
她一直希望能够远赴火星，在这股动力的作用下，他得以将她的经验投入在阿瑞斯3号中，作为系统操作员及反应器技术员的身份，她的知识和技能使她成为了此次任务重要的一员。
克里斯·贝克
塞巴斯蒂安·斯坦饰
美国航空航天局的科学家医疗官，担任医生负责每一个成员拥有良好的素质去面对与应付孤独。
阿莱克斯·沃格尔
阿卡塞尔·亨涅饰
他通过美国航空航天局和欧洲航天局之间的合作关系加入了赫尔墨斯号团队，是一位化学家和经验丰富的宇航员，他在赫尔墨斯号担任导航工作。
