演员：王锵
草原兄长，从来不说话的“哑巴”，他用草原上最淳朴的方式表达爱，把最好的奶茶、奶豆腐等东西留给妹妹吃。他将陷在流沙里的杜思珩救出来，在临死的那一刻，他用尽全力喊出那一声“不要过来”，他用生命守护了从小一起长大却没有任何血缘关系的妹妹，即使这个妹妹一直对上海念念不忘。
演员：艾米
杜思瀚妹妹。60多年前，她与“三千孤儿”一起乘坐火车，跨越半个中国前往内蒙古，来到完全陌生的草原环境。她一开始不想被牧民领养，但后来主动跟着萨仁娜回家，并逐渐适应了牧民的生活，她得到了萨仁娜一家的无私关爱和默默付出。她很快适应草原，爱上草原的牛羊和天空，也爱上草原额吉、阿爸和兄长。
演员：陈宝国
生活在上海的知识分子，他跟亲生妹妹杜思珩分离60多年。在退休后查出患有脑瘤，他的生命只剩下六到九个月。为了完成躺在病床上的妈妈的心愿，他踏上了内蒙古这片土地，去寻找六十年前被内蒙古牧民收养的妹妹杜思珩，寻亲过程中也完成了自我救赎。
演员：马苏
草原额吉，心中有大爱、温暖善良的母亲。她事先没有与丈夫伊德尔商量，自己决定收养了从上海来的小女孩杜思珩，虽然没有血缘关系，却用无私的爱将其养育大。不管小时候杜思珩有多任性，她都从来没有想要放弃杜思珩。她的坚韧和宽容，最终融化了杜思珩的心，让她融入了这个家庭。