《長歌行》各人物關係：李長歌(迪麗熱巴飾)：熱血少女，煢煢一人，身若浮萍;傲立霜雪，堅韌美麗。她藏於朔州太守公孫恆身邊，助其共抗草原勢力侵襲，卻未想到敵方將領隼竟是舊識秦準。阿史那隼(吳磊飾)：劍眉鷹眼，塞外孤狼;勇銳之士，傲骨錚錚。化名秦準。皓都(劉宇寧飾)：高冷殺手，薄唇似刀，凌峻凌厲;冷血柔情，獨守一人。

李樂嫣(趙露思飾)：纖細柔弱，羞怯寡言;命運顛沛，自強自立。魏叔玉(方逸倫飾)溫文善忍，謙謙君子，情深一往，合於義理。司徒郎郎(劉海寬飾)：武藝高強、瀟灑詼諧，俊逸遊俠司徒郎郎。瀰瀰古麗(曹曦月飾)：回紇人，李長歌的好友和背後支援。阿史那社爾(庫都斯江·艾尼娃爾飾)：飾演阿史那社爾是義成公主之子，吉利可汗親侄。

李長歌 迪麗熱巴飾

太子李建成之女，生母則是回紇王族。父母手足均死於玄武門之變，得知父母被殺的後，滿懷憤恨的長歌憑高超武藝逃出皇宮，並在追捕過程中製造"墜崖假死"而逃生，其後女扮男裝隱瞞身份流落民間，一心只想為父母復仇，在家和國的利害衝突中，最後放棄復仇，和阿詩勒隼一起成為了民族和解的使者。

阿詩勒隼 吳磊飾

東突厥頡利可汗的養子。草原上的狼，尤善騎射，九歲起開始征戰，十年來從無敗績，無心爭奪汗位卻被迫捲入突厥內部的汗位之爭中。前期化名秦準，喜歡長歌。

李樂嫣 趙露思飾

李世民之女，李長歌之堂姐妹，與李長歌，魏叔玉三人為青梅竹馬。本與李長歌情同手足，後因各自立場不同走向殊途，最終為李世民與李長歌撕破臉皮。墜海後被魏叔玉救回，從此暗戀魏叔玉，與皓都有感情線。

皓都 劉宇寧飾

高冷殺手，薄唇似刀，凌峻凌厲；冷血柔情，獨守一人。杜如晦的養子喜歡樂嫣。

魏叔玉 方逸倫飾

魏徵的長子，與李長歌，李樂嫣三人為青梅竹馬；小時候發生意外時被李長歌救過，從此暗戀長歌，卻從小被李樂嫣暗戀，與皓都為情敵關係。在生存與情意之間，魏叔玉為救魏一家上下，在皓都的目睹下射殺李長歌，使其跳崖落水，從此與李長歌由昔日的夥伴變成敵人，針鋒相對。