影片根据茅盾文学奖获奖者麦家的同名长篇小说改编，故事关于上世纪四十年代，世界局势风起云涌，及时准确破译敌方的通讯密码至关重要。容金珍（刘昊然 饰）自幼展现出惊人的数学天赋，被时任大学校长的小黎黎（吴彦祖 饰）和太太叶筱凝（俞飞鸿 饰）抚养长大。大学入学之际，容金珍因解出数学系老师希伊斯（约翰·库萨克 饰）布置的难题而被更多人注意到，其中就有神秘部门701局局长郑某（陈道明 饰），容金珍从此走进了密码破译的大门。
刘昊然 约翰·库萨克 陈道明 吴彦祖 俞飞
王宝强 刘昊然 周润发 白客 张新
何炅 魏大勋 刘昊然 吴昕 蔡文静
张若昀 李沁 陈道明 吴刚 田雨
关继威 阿丽亚娜·德博斯 吴彦祖 西恩·奥斯汀 马歇尔·林
王志文 于震 俞飞鸿 王力可 鲁诺
王冠淇 陈锡稳 伍莹
索郎尼马 田媛均
王烯 邱子尧 宋小睿 赵勇刚
王皓轩 陈寰 钱泳辰 吴博威
康爱石 彭波 张圣岳 程金铭
夏之光 吴希泽 王之一 黑子 朱
娜奥米·斯科特 戴文·德鲁伊 威廉姆·拉斯
张陆 李牧芸 孙凯
应昊茗 侍宣如 岳冬峰 郑星星 汤维文 杨涵斌
古天乐 张智霖 吴镇宇 胡杏儿 周秀娜
赵翊骁 林籽 吴旭东
贾冰 喻恩泰 蒋梦婕 刘桦 于洋
演员：王冠淇 陈锡稳 伍莹
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演员：索郎尼马 田媛均
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演员：王烯 邱子尧 宋小睿 赵勇刚
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