任素汐凭借《我和我的祖国》获得第十八届华表奖优秀女演员奖。张子枫凭借《我的姐姐》获得第十九届华表奖优秀女演员奖。张译因在《我和我的祖国》中“口罩也遮不住”的演技获得第十八届华表奖优秀男演员奖,完成内地电影圈百花、金鸡、华表三大奖满贯。他表示自己非常幸运,要珍藏好奖杯和证书,然后一切归零,重新出发,继续努力,对得起观众。刘烨获得第十九届华表奖优秀男演员奖,感谢《守岛人》的原型默默守岛22年的英雄王继才。电影中,基里安·墨菲饰演“原子弹之父”罗伯特·奥本海默,艾米莉·布朗特饰演奥本海默的妻子凯瑟琳·普宁,马特·达蒙饰演“曼哈顿计划”主持者莱斯利·理查德·格罗夫斯,小罗伯特·唐尼饰演原子能委员会成员路易斯·斯特劳斯,弗洛伦丝·皮尤饰演奥本海默的情人让·塔特洛克。