《五星红旗迎风飘扬2》承接“两弹一星”的故事，从1970年4月我国第一颗人造卫星上天写起，着力塑造毛泽东、周恩来、邓小平等老一辈革命家运筹帷幄，在复杂多变和严峻的国际环境中，审时度势，从容应对，始终立于主动地位。为了维护祖国的主权、领土完整和民族尊严，他们进行的坚定而有理有力的斗争，在严重困难面前，他们带领全国人民，迎难而上，以不屈的姿态和昂扬的精神面貌去战胜和克服困难，终于走出了一条中国特色的社会主义道路。
唐国强 王砚辉 刘劲 辛柏青 张颂文
唐国强 刘劲 黄景瑜 王丽坤 秦岚
吕晓禾 唐国强 何伟 童超 盖克
马晓伟 唐国强 刘劲 玛丽咏 刘琳
孙维民 何伟 储智博 牛犇 郝岩
丁勇岱 唐国强 孙维民 王志飞 刘之冰
丁柳元 刘之冰 丁勇岱 王姬 孙维民
王霙 徐箭 董勇 孙维民 保剑锋
钟秋 周朗 卢奇 夏雨 黄海波
古月 卢奇 孙飞虎 吕晓禾 傅英
菲尔·马塔里斯 迈克·卢奇安诺 艾米莉亚·克拉克 凯蒂·阿赛尔顿 尼尔·凯西
菲尔·马塔里斯 迈克·卢奇安诺 凯蒂·阿赛尔顿 劳伦·拉普库斯 马克·杜普拉斯
陶玉玲 马晓伟 吴其江 宋禹
于紫菲 佟瑞欣 张京生 姚中华 马晓伟
孙道临 顾永菲 马晓伟 张瑜 秦怡
黄薇 陈紫函 王铁成
谢佳见 黄薇渟 洪小铃 孙沁岳
陈妤 侯彦西 柯叔元 黄薇渟 管麟
刘劲 唐国强 卢奇 黄薇
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欧阳震华 万绮雯 王浩信 陈炜 杨诗敏 李璧琦 黄心颖 泰臣 欧瑞伟 马菀迎 陈山聪 单立文 张颕康 李亚男 李霖恩 韩马利 吴香伦 陈荣峻 李家声 罗浩楷 王绮琴 罗欣羚 王舒锐 张彦博 何伟业 朱斐斐 区霭玲 丘梓谦 利颖怡 林宥乔 李丽丽 容天佑 杨瑞麟 黄匡翘 谢文欣 孙慧雪 吴沚默 陈钰琪
何涌生 侯俊丞 童一丹 沈佳凝 伊扬
王源 欧阳娜娜 骆明劼 马月 徐浩
黄浩然 李施嬅 谭俊彦 陈炜 朱晨丽
蓝盈莹 牛骏峰 邬君梅 王鹤润 陈米麒
邢昭林 梁洁 方逸伦 孙艺宁 周紫馨
孙雨晨 应幸珊
陈卓贤 黄定谦 卢慧敏 叶童 太保
邱赫南 胡浩帆 陈笑含
李奔 伍嘉成 高雨儿 郭艳 余逸蕾
张国立 邓婕 赵亮 侯堃 蒋勤勤
未知
演员：欧阳震华 万绮雯 王浩信 陈炜 杨诗敏 李璧琦 黄心颖 泰臣 欧瑞伟 马菀迎 陈山聪 单立文 张颕康 李亚男 李霖恩 韩马利 吴香伦 陈荣峻 李家声 罗浩楷 王绮琴 罗欣羚 王舒锐 张彦博 何伟业 朱斐斐 区霭玲 丘梓谦 利颖怡 林宥乔 李丽丽 容天佑 杨瑞麟 黄匡翘 谢文欣 孙慧雪 吴沚默 陈钰琪
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演员：何涌生 侯俊丞 童一丹 沈佳凝 伊扬
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演员：王源 欧阳娜娜 骆明劼 马月 徐浩
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