Główna obsada:
* Keanu Reeves jako Neo
* Laurence Fishburne jako Morfeusz
* Carrie-Anne Moss jako Trójca
* Hugo Weaving jako Agent Smith
* Jada Pinkett Smith jako Niobe
* Lamberta Wilsona jako Merowing
* Monica Bellucci jako Persefona
* Harold Perrineau jako Link
* Daniel Bernhardt jako Agent Johnson
* Nona Gaye jako Zee
Obsada drugoplanowa:
* Ian Bliss jako Rezus
* Collin Chou jako Serafin
* Anthony Wong jako Klucznik
* Bruce Spence jako Architekt
* David Roberts jako Mysz
* Harry'ego Lennixa jako Wyrocznia
* Gloria Foster jako Wyrocznia (materiały archiwalne)
* Alanna Masterson jako Młoda Trójca
Ta lista obejmuje główną obsadę, ale w filmie jest wiele innych ról drugoplanowych i mniejszych postaci.