抗日战争电影《滇西1944》中的主要演员包括：

吴京饰演的陈士海，国民革命军第38集团军一师一团团长，是本片的主人公之一。

张涵予饰演的马少山，国民革命军第38集团军一师副师长，和陈士海共同抵御日军入侵。

黄轩饰演的柯峻平，国民党四川籍军官，是一个机枪手，在战斗中表现出色。

杜淳饰演的龙树森，是一名滇军指挥官，担任着机要情报的工作。

邓家佳饰演的苏娜，是当地苗族姑娘，为中国军队提供情报。

王紫逸饰演的刘秀文，是担任护士的女性角色，她在医疗队中发挥了重要作用。

杨骏饰演的旅长，是国民革命军第38集团军一师的高级将领。

张晨光饰演的军医，是在战斗中担任救治伤员的角色。