1、刘启屈楚萧饰。救援小分队成员，由于幼时父亲不在身边，对于父亲的离开刘启并不理解，在长大后甚至记恨父亲。
2、刘培强吴京饰。国际空间站中的中国航天员，因为执行任务，使得孩子的成长过程中缺少陪伴，导致父子关系疏远。
3、王磊李光洁饰。一名军人，是救援分队的队长，有着很强的使命感，他的工作是带领着救援队去修多能推进发动机，然后在途中会遇到很多惊险的事情，会遇到很多的困难，也有很多人放弃，但是他特别坚定自己的目标，要去完成他的任务。
4、韩子昂吴孟达饰。刘启的姥爷，他很宠爱孙子孙女，虽然这两个孩子特别淘气，不让人省心，但是他为了让孩子们能够在恶劣的环境中感受到家的情感，付出了自己的全部。
5、韩朵朵赵今麦饰。韩子昂的孙女。
6、周倩屈菁菁饰。救援小分队成员。