为突出年轻化表达,《公诉》起用了青年演员迪丽热巴饰演女主角检察官安旎。作为代表国家向法院提起公诉的人,公诉人某种程度上是检察机关的形象代言人,迪丽热巴此前出演偶像剧为主,她能否胜任严肃司法题材的正剧主角,成为《公诉》播出后观众的热议话题。可以看出,迪丽热巴在人物塑造上下了功夫,她饰演的公诉人有板有眼,大段的法言法语流畅输出,人物的神态气质和现实中的检察官较为接近。影片集结众多优秀青年演员,塑造出纷乱年代下坚守信仰与初心的青春群像,包括饰演蔡慕晖好友林茵的吕星辰,饰演工人杨阿龙的董畅,饰演李汉俊的王紫逸,饰演宣中华的苏豪、饰演俞秀松的梁霆炜,饰演杨逢林的魏尊。