《薛定谔的猫》主要演员及角色介绍如下：
主演
薛士奇：由马瑞男饰演。在A世界线中，薛士奇是一名年轻律师；在B世界线中，他成为新四季合唱团的音乐老师。马瑞男1990年12月出生于四川广元，曾以国防生身份进入清华大学（五道口男子技工学校），完成了从少先队员到共青团员再到共产党员的成长历程。
千珍：由苏诗丁饰演。在A世界线中，千珍是高高在上的大明星；在B世界线中，她变为普通歌手及新四季合唱团的指导老师。苏诗丁（原名苏丹）1988年10月25日出生于陕西西安，是中国内地流行乐女歌手及声乐教师，毕业于西安音乐学院。她曾获中国音乐金钟奖流行音乐大赛女子组铜奖，并参与《中国好歌曲》《天籁之战》等音乐节目，为《他来了，请闭眼》演唱片尾曲《为你沉迷》。
女植念：由王誉璇饰演。在B世界线中，她是薛士奇的女友。王誉璇出生于北京，毕业于北京电影学院，曾出演电视剧《我本神探》及话剧《楼梯的故事》《水浒学院》等作品。
其他演员
孙天圣：由孙天宇饰演，是新四季合唱团的成员，红星高中高一学生。
林嘉伽：由周梓琦饰演，同样为新四季合唱团的成员，红星高中高一学生。
以上演员通过跨世界线的角色设定，共同构建了《薛定谔的猫》中充满奇幻色彩的青春故事。
