Zoals hierboven vermeld, The Dark Knight heeft een zeer getalenteerde cast. Batman wordt gespeeld door Christian Bale, die ook speelde de rol in Batman Begins. Bale was de zevende acteur om het karakter van Batman spelen in een live-action film en de enige niet-Amerikaanse acteur de rol van Batman te hebben. De andere hoofdpersoon in The Dark Knight is de Joker. Heath Ledger werd gecast als de Joker.
In tegenstelling tot Jack Nicholsons uitbeelding van de Joker in 1989s Batmanin waarin de Joker was een slechte kerel, maar hij was ook nogal amusing-- Ledger afgeschilderd de Joker als een angstaanjagende psychopaat. Ledger nam veel inspiratie in de ontwikkeling van zijn karakter van Sid Vicious en de 1971 film, A Clockwork Orange. Andere opmerkelijke acteurs in The Dark Knight zijn de Oscarwinnaar Michael Caine, die Alfred Pennyworth speelt. Penningen is Bruce Waynes (Batmans) butler. Morgan Freeman, een Oscar winnaar, heeft de rol van Lucius Fox.
Fox loopt Wayne Enterprises voor Bruce Wayne. Verschillende andere bekende Hollywood acteurs en actrices in deze film ook. Harvey Dentthe District Attorney die helpt Batman vechten Gothams criminaliteit spreeis gespeeld door Aaron Eckhart. Advocaat Rachel Dawes, die werkt met Harvey Dent, wordt gespeeld door Maggie Gyllenhaal. Getalenteerde cast niettegenstaande, is The Dark Knight zijn aandeel in de problemen en zorgen hadden. Misschien wel de meest bekende is de dood van een van de belangrijkste acteurs van de film.
Heath Ledgers plotselinge dood op 22 januari 2008 kon een aantal belangrijke problemen voor Warner Bros. Pictures hebben veroorzaakt. Gelukkig maar, Ledger had al klaar filmen zijn scènes en post-productie werk. Dus, hoewel de film niet zou worden afgerond en klaar voor release voor nog eens zeven maanden, heeft Ledgers dood veroorzaken geen echte problemen voor de eigenlijke film.
Dit is een goede zaak, want het karakter van de Joker is van cruciaal belang voor The Dark Knightand