 | Willem Dafoe als Vincent van Gogh |
 | Rupert Friend als Theo van Gogh |
 | Oscar Isaac als Paul Gauguin |
 | Mads Mikkelsen als The Priest |
 | Mathieu Amalric als Dr. Paul Gachet |
 | Emmanuelle Seigner als Madame Ginoux |
 | Niels Arestrup als Madman |
 | Anne Consigny als Teacher |
 | Amira Casar als Johanna van Gogh-Bonger |
 | Vincent Perez als The Director |
 | Lolita Chammah als Girl on the Road |
 | Stella Schnabel als Gaby |
 | Alexis Michalik als Artists Tambourin |
 | Vladimir Consigny als Doctor Felix Ray |
 | Arthur Jacquin als René |
 | Solal Forte als Gaston |
 | Vincent Grass als Café Owner |
| Clément Lhuaire als Emile Bernard |
| Alan Aubert-Carlin als Albert Aurier / Painter |
 | Laurent Bateau als Joseph Roulin |
 | Frank Molinaro als Henri de Toulouse-Lautrec |
| Montassar Alaya als Zouave |
| Didier Jarre als Asylum Guard |
 | Thierry Nenez als Clerk Hôtel de la Gare |
| Johan Kugelberg als Surgeon |
 | François Delaive als Artists Tambourin |
 | Nicolas Abraham als Artists Tambourin |
 | Manuel Guillot als Artists Tambourin |
| Paul Théotime als School Child |
 | Romane Libert als School Child |
| Milo Aubriet als School Child |
| Clélia Robin-Oeustreicher als School Child |
| Arthur Gloanec als School Child |
| Alfred Boch als School Child |
| Ludmilla Roitbourd als School Child |
 | Louis Garrel als Aurier's Article (voice) |
 | Victor Pontecorvo als Farmer's Son (uncredited) |
| Julian Schnabel | Writer |
| Julian Schnabel | Director |
| Jean-Claude Carrière | Writer |
| Louise Kugelberg | Writer |
| Max Arvelaiz | Executive Producer |
| Charles-Marie Anthonioz | Executive Producer |
| Mourad Belkeddar | Executive Producer |
| Jasmin Kirner | Executive Producer |
| Julian Schnabel | Editor |
| François-Xavier Decraene | Executive Producer |
| Nicolas Lhermitte | Executive Producer |
| Richard Mansell | Executive Producer |
| Deepak Nayar | Executive Producer |
| Marc Schmidheiny | Executive Producer |
| Jean Duhamel | Executive Producer |
| Claire Taylor | Executive Producer |
| Karl Spoerri | Executive Producer |
| Jon Kilik | Producer |
| Nik Bower | Executive Producer |
| Thorsten Schumacher | Executive Producer |
| Fernando Sulichin | Executive Producer |
| Cecile Vatelot | Set Decoration |
| Louise Kugelberg | Editor |
| Stéphane Cressend | Production Design |
| Loïc Chavanon | Art Direction |
| Karen Muller Serreau | Costume Design |
| Benoît Delhomme | Director of Photography |
| Tatiana Lisovskaya | Original Music Composer |
| François-Xavier Decraene | Line Producer |
| Jean-Paul Mugel | Sound |
| Thomas Desjonquères | Sound |
| Dominique Gaborieau | Sound |
| Christian Gruau | Hairstylist |
| Myriam Hottois | Makeup Artist |
| Gérard Moulévrier | Casting |
| Dylan Talleux | First Assistant Director |
| Johana Katz | Second Assistant Director |
| Jérémy Debord | Third Assistant Director |
| Élodie Van Beuren | Script Supervisor |
