 | Sean Connery als James Bond |
 | Daniela Bianchi als Tatiana 'Tanja' Romanova |
 | Pedro Armendáriz als Ali Kerim Bey |
 | Robert Shaw als Donald 'Red' Grant |
 | Lotte Lenya als Rosa Klebb |
 | Bernard Lee als M |
 | Lois Maxwell als Miss Moneypenny |
 | Eunice Gayson als Sylvia Trench |
 | Walter Gotell als Morzeny |
 | Francis de Wolff als Vavra |
 | George Pastell als Train Conductor |
 | Nadja Regin als Kerim's Mistress |
 | Aliza Gur als Vida |
 | Martine Beswick als Zora |
 | Vladek Sheybal als Kronsteen |
 | Anthony Dawson als Ernst Stavros Blofeld |
 | Lisa Guiraut als Belly Dancer |
 | Hasan Ceylan als Bulgarian Agent |
| Fred Haggerty als Krilencu |
 | Neville Jason als Kerim's Chauffeur |
| Peter Bayliss als Benz |
 | Nusret Ataer als Mehmet |
 | Peter Brayham als Rhoda |
 | Desmond Llewelyn als Boothroyd - 'Q' |
| Jan Williams als Masseuse |
 | Peter Madden als McAdams |
 | Fred Wood als Gypsy (uncredited) |
 | Bill Brandon als Gypsy (uncredited) |
 | Moris Farhi als Gypsy (uncredited) |
 | Alf Mangan als Gypsy (uncredited) |
 | Dido Plumb als Gypsy (uncredited) |
 | Ernie Rice als Gypsy (uncredited) |
 | Andre Charisse als Hotel Concierge (uncredited) |
| Hugo de Vernier als Hotel Porter (uncredited) |
 | Victor Harrington als Chess Tournament Spectator (uncredited) |
 | Barbara Jefford als Tatiana Romanova (voice) (uncredited) |
 | Jim Brady als Krilencu's Henchman (uncredited) |
 | Eric Pohlmann als Ernst Stavro Blofeld (voice) (uncredited) |
 | Bob Simmons als James Bond in Gunbarrel Sequence (uncredited) |
 | Nikki Van der Zyl als Sylvia Trench / Receptionist (voice) (uncredited) |
 | Michael Culver als Man in a Punt (uncredited) |
 | Elizabeth Counsell als Woman in a Punt (uncredited) |
 | Bedri Çavusoglu als Police (uncredited) |
| Terence Young | Director |
| Richard Maibaum | Screenplay |
| Johanna Harwood | Adaptation |
| Albert R. Broccoli | Producer |
| Harry Saltzman | Producer |
| John Barry | Original Music Composer |
| Lionel Bart | Songs |
| Ted Moore | Director of Photography |
| Peter R. Hunt | Editor |
| Weston Drury Jr. | Casting |
| Syd Cain | Art Direction |
| Jocelyn Rickards | Costume Design |
| Basil Newall | Makeup Artist |
| Paul Rabiger | Makeup Artist |
| David C. Anderson | Assistant Director |
| Frank Ernst | Location Manager |
| Kay Mander | Continuity |
| Freda Pearson | Set Dresser |
| John Stears | Special Effects |
| John Winbolt | Camera Operator |
| William Hill | Production Manager |
| Michael White | Assistant Art Director |
| C. Le Mesurier | Sound Recordist |
| John W. Mitchell | Sound Recordist |
| Frank George | Special Effects Assistant |
| Jimmy Spoard | Grip |
| Sergio Strizzi | Still Photographer |
| Ernie Farrer | Wardrobe Master |
| Eileen Sullivan | Wardrobe Master |
| John Barry | Conductor |
| Robert Brownjohn | Title Designer |
| Albert R. Broccoli | Presenter |
| Ilhan Filmer | Production Assistant |
| Harry Saltzman | Presenter |
| Eileen Warwick | Hairdresser |
| Ian Fleming | Novel |
| Matt Monro | Theme Song Performance |
| Eddie Powell | Stunts |
| Jack Cooper | Stunt Double |
| Sol Gorss | Stunts |
| Frank Hayden | Stunt Double |
| Peter Perkins | Stunt Double |
| Dinny Powell | Stunts |
| Tex Fuller | Stunts |
| Gerry Crampton | Stunts |
