Vi Cầm sinh năm 1983, tốt nghiệp khoa Violin, Nhạc viện Hà Nội. Cô từng là nghệ sĩ chơi Violin tại Nhà hát Vũ kịch Việt Nam. Ngoài Hoa cỏ may, Vi Cầm tham gia nhiều phim như Đất và người, Chuyện phố phường, Chiếc thẻ sim, Hắn là tôi, Mùa hè rớt, Nhà có nhiều cửa sổ, Siêu thị tình yêu, Đếm ngược cho 30, Hai phía chân trời, Ông tơ hai phẩy… Vi Cầm kết hôn năm 2009 nhưng sớm ly hôn. Cô nghỉ đóng phim một thời gian dài và chuyển qua làm nhân viên văn phòng tại Tổng công ty Bảo hiểm Dầu khí Việt Nam để dành thời gian chăm con trai. Nữ diễn viên sinh thêm một bé gái cuối năm 2015.
Hồ Ngọc Hà vào vai Hương – đứa con lai Mỹ trong phim. Hương người miền Nam nhưng do bị ruồng rẫy vì mang dòng máu “quân xâm lược”, cô được bố Na – một bộ đội miền Bắc – nhận làm con nuôi, đưa về Bắc sống. Lớn lên, Hương yêu đơn phương Thái. Hình ảnh chân chất cùng mối tình không được đáp lại của Hồ Ngọc Hà trong phim khiến cô được khán giả yêu mến.
Hồ Ngọc Hà đóng phim Hoa cỏ may khi đang theo học Piano tại Cao đẳng Văn hóa Nghệ thuật Quân đội. Khi đó, cô cũng đã là gương mặt quen thuộc của nhiều sàn diễn thời trang nhờ lợi thế chiều cao. Sau Hoa cỏ may, cô vào TP HCM năm 2003 và bắt đầu phát triển sự nghiệp ca hát. Đến nay, Hồ Ngọc Hà đã phát hành nhiều album trong đó có24 giờ 7 ngày, Và em đã yêu, Tìm lại giấc mơ… Hồ Ngọc Hà cũng tham gia thêm hai bộ phim là 39 độ yêu và Chiến dịch trái tim bên phải. Năm 2015, cô trở lại với vai nhỏ trongHy sinh đời trai. Đời tư của Hồ Ngọc Hà không mấy suôn sẻ. Cô có con với doanh nhân Quốc Cường năm 2010 nhưng họ hiện đã chia tay.
Người mẫu Hải Anh vào vai Thái. Thuở nhỏ, Thái bị lạc bố mẹ và làm con nuôi của một gia đình. Hết chiến tranh, Thái lên Hà Nội tìm gia đình và gặp những người bạn tại đây. Sau nhiều năm sống nhờ ở đậu, Thái trở thành một chủ thầu xây dựng. Với bản tính hiền lành, tốt bụng, Thái khiến nhiều cô gái si mê, trong đó có Hương. Tuy nhiên, tình cảm của anh lại dành cho Na.
Hải Anh là gương mặt quen thuộc trên các sàn diễn thời trang phía Bắc những năm 2000. Năm 2004, anh giành danh hiệu “Siêu mẫu Việt Nam”. Ngoài Hoa cỏ may, Hải Anh cũng xuất hiện trong nhiều bộ phim truyền hình ăn khách như Cỏ đuôi gà, Blog nàng dâu, Cầu vồng tình yêu… Hải Anh ít xuất hiện trong các hoạt động của làng giải trí. Anh hiện là giám đốc điều hành một thương hiệu thời trang.
Hải Anh khá kín tiếng chuyện đời tư. Năm 2009, anh kết hôn với người yêu từ hồi cấp ba. Họ đã có một con gái.
Quyết Thắng đảm nhận vai Hùng – một thanh niên miền Nam sống cuộc đời lang bạt từ nhỏ vì không cha mẹ. Hùng thuộc mẫu đàn ông bụi bặm, đào hoa nhưng si tình và nghĩa hiệp. Sau khi ra Bắc tìm Hương – cô gái lai Mỹ mà Hùng từng hết lòng bảo vệ khi còn nhỏ, anh gia nhập nhóm “Hà Nội tụ nghĩa” và yêu Na. Hùng trở về miền Nam khi xưởng sửa xe máy của anh bị kẻ xấu đốt. Trắng tay, Hùng tìm cách trả thù kẻ hại mình và vướng vòng lao lý.
Quyết Thắng cũng được biết đến với vai Quốc trong Những ngọn nến trong đêm phần một. Năm 2013, anh trở lại vớiHoa cỏ may phần ba. Công việc chính của anh hiện nay là kinh doanh. Quyết Thắng đã có vợ và hai con gái.
Khánh Ly vào vài Thủy – cô gái cá tính, đành hanh nhưng sống thẳng thắn, sẵn lòng giúp đỡ bạn bè. Thủy cũng đau khổ vì mối tình đơn phương với Quốc. Cuối phim, Thủy quyết định đi xuất khẩu lao động.
Trước khi đóng phim, Khánh Ly là người mẫu có tiếng tại một số sàn diễn Hà Nội. Cô sớm kết hôn. Trong ảnh, Khánh Ly và chồng tại đám cưới Hải Anh năm 2009.
Di Ca