丹尼(喬治·克魯尼飾)：盜賊團的“大腦”，犯罪策劃專家。本片開始時，他正在給太太苔絲采購結婚三周年禮物，卻接到電話，得知壹些當年的同黨因為大手大腳地花錢被人認出，已經傳遍了江湖。
“阿銹”(布拉德·皮特飾)：布拉德·皮特這個角色跟《特洛伊》那個差不多，都是組織中麻煩不斷的猛將。丹尼的死黨，組織犯罪的左右手。如果說盜賊團是個公司，丹尼就是董事長，而“阿銹”則是首席執行官。
萊納斯(馬特·達蒙飾)：《諜影重重》裏的高智商間諜“伯恩”在本片中變成了小扒手萊納斯。他雖然有壹門祖傳的“妙手空空”技術，但在第壹集裏還是初出道的小毛頭。這三年他在芝加哥秘密訓練，立誌早日成為“高手”級人物。
苔絲(朱莉婭·羅伯茨飾)：剛剛喜獲龍鳳胎的大美女朱莉婭·羅伯茨扮演丹尼的妻子，在第壹集是他的前妻，因為丹尼率勸不改而離開了他。但丹尼出獄後，還是成功地贏回了她的心。
塔爾(唐·錢德爾飾)：爆炸專家，用從賭城搶來的錢給自己出了張唱片，卻因為臟話太多而不能在電臺播放。
弗蘭克(伯尼·麥克飾)：電視主持人，《霹靂嬌娃》裏的搞笑胖子，上集負責混進賭場工作。
馬洛尼雙胞胎(卡西·阿弗萊克和斯特克·坎恩飾)：這對不斷爭吵的“俠盜獵車手”繼續辯論了三年，仍然沒有分出勝負。
利文斯頓·戴爾(艾迪·傑米森飾)：神經兮兮的電腦和監視專家，也是這個高手集團中最讓人不放心的壹環，上壹集中他化妝潛入賭場修改保安系統，是全片最令人緊張的情節。
索爾(卡爾·雷納飾)：退休老騙子，首集中負責假扮東歐豪客。
魯本(埃利奧特·古爾德飾)：拉斯維加斯黑道大哥，被班尼迪克特踢出賭場業，因此出錢贊助丹尼去偷班尼迪克特的保險庫。這位老伯是好萊塢老資格的“綠葉”演員和制片人，他最為中國觀眾熟知的角色是《六人行》中羅斯和莫妮卡的爸爸。
尹(秦少波飾)：中國雜技演員秦少波在第壹集中把身體縮進壹個小箱子，以裏應外合打開保險庫，除了展示絕技，他在上壹集中還用壹連串的英文粗話震住了眾老外。在《十二羅漢》的官方網站上，說他來自北京雜技團(Peking Acrobats)，但我問了北京雜技團和雜協，都說沒有這個人。不知道Peking Acrobats是不是壹個專門在美國演出的雜技團。
三個敵人不同國籍
伊莎貝爾(凱瑟琳·澤塔-瓊斯飾)：專門對付大盜的歐洲特工，她在這方面家學淵源--她老爸當年曾是“德高望重”的江洋大盜。從預告片和劇照中看，凱瑟琳·澤塔-瓊斯終於減肥成功，重新變成光彩照人的英國大美女。
特瑞·班尼迪克特(安迪·加西亞飾)：老帥哥安迪·加西亞(《教父3》)繼續扮演大反派、《十壹羅漢》中被盜的拉斯維加斯賭場老板，不但丟了1.6億美元，還失去了苔絲。。
弗朗索瓦·圖盧斯(文森·卡索飾)：綽號“夜狐”的歐洲大盜，賭場老板班尼迪克特請出的幫手。他出身豪門，作案不是為了金錢，而是為了追求刺激，他喜歡在作案現場留下壹個黑狐貍圖案。扮演者文森·卡索雖然外形粗野，卻是個不折不扣的才子，是靠處女作《怒火青春》(La Haine)拿到戛納獎的天才導演，近年轉到好萊塢發展，執導了《鬼影人》。他另壹個身份可能大家更熟悉壹點，他是大美女莫妮卡·貝魯奇的前夫，兩人前年離婚，不過還保持著良好的關系，還合作拍攝了壹部《法國間諜》。
另外，跟第壹集壹樣，面子超大的克魯尼/索德伯格二人組還請到布魯斯·威利斯、彼得·方達等明星客串，不過都是路人甲乙之類的角色，到時候就要考驗觀眾的眼力了。