Hrají: Chris Evans jako Steve Rogers / Captain America, Scarlett Johansson jako Natasha Romanoff / Black Widow, Sebastian Stan jako James 'Bucky' Barnes / Winter Soldier
Dva roky po událostech z filmu Avengers staronový hrdina Steve Rogers (Kapitán Amerika) pracuje ve Washingtonu, D.C. jako agent S.H.I.E.L.D.u spolu se svou kolegyní z týmu Avengers Natašou Romanovovou (Černou vdovou). Brzy ale dorazí nová teroristická hrozba, kterou vede tajemný Winter Soldier (Zimní voják), a ohrožuje nejenom samotný S.H.I.E.L.D, ale celé Spojené státy. Kapitán tedy musí spolupracovat nejen s Černou vdovou, ale i s novým kolegou, agentem Samem Wilsonem, který používá mechanická křídla, aby zastavil Winter Soldiera. Ale jak daleko bude ochoten Kapitán Amerika zajít, až zjistí, kdo je ve skutečnosti Winter Soldier?
Chris Evans jako Steve Rogers / Captain America
Scarlett Johansson jako Natasha Romanoff / Black Widow
Sebastian Stan jako James 'Bucky' Barnes / Winter Soldier
Anthony Mackie jako Sam Wilson / Falcon
Cobie Smulders jako Maria Hill
Frank Grillo jako Brock Rumlow
Emily VanCamp jako Sharon Carter
Hayley Atwell jako Peggy Carter
Robert Redford jako Alexander Pierce
Samuel L. Jackson jako Nick Fury
Toby Jones jako Dr. Arnim Zola
Jenny Agutter jako Councilwoman Hawley
Maximiliano Hernández jako Jasper Sitwell
Georges St-Pierre jako Georges Batroc
Callan Mulvey jako Jack Rollins
Alan Dale jako Councilman Rockwell
Ng Chin Han jako Councilman Yen
Bernard White jako Councilman Singh
Garry Shandling jako Senator Stern
Danny Pudi jako S.H.I.E.L.D. Technician #1
D.C. Pierson jako Apple Store Employee
Gary Sinise jako Smithsonian Narrator (voice)
Stan Lee jako Smithsonian Guard
Ed Brubaker jako Scientist #2
Joe Russo jako Dr. Fine
Christopher Markus jako SHIELD Interrogator #1
Stephen McFeely jako SHIELD Interrogator #2
Salvator Xuereb jako French Pirate #1
Brian Duffy jako French Pirate #2
Zack Duhame jako Engine Pirate
Adetokumboh M'Cormack jako French Radio Pirate
Christopher George Sarris jako Skinny Steve
Aaron Himelstein jako Specialist Cameron Klein
Allan Chanes jako Launch Tech
Pat Healy jako Scientist #1
Bernie Zilinskas jako S.H.I.E.L.D. Technician #2
Branka Katić jako Renata
Angela Russo-Otstot jako Garcia
Jon Sklaroff jako Charlie XO
Chad Todhunter jako Charlie Weapons Tech
Abigail Marlowe jako SHIELD Tech
Jeremy Maxwell jako Lead SHIELD Pilot
Emerson Brooks jako Senior SHIELD Agent
Evan Parke jako SHIELD Agent
Ricardo Chacon jako Strike SGT. #1
Griffin M. Allen jako Strike SGT. #2
Ann Russo jako Strike Agent
Joe Rosalina jako Strike Agent
Michael Debeljak jako Strike Agent
Eddie J. Fernandez jako Strike Agent
Jody Hart jako 25th Floor Strike Agent
Steven Culp jako Scudder
Derek Hughes jako Human Resources Executive
Wendy Hoopes jako Doctor
Ethan Rains jako Lead EMT
Dominic Rains jako CIA Instructor
Charles Wittman jako Capitol Hill Police
Andy Martinez, Jr. jako Capitol Hill Police
Michael De Geus jako FBI Agent
Terence O'Rourke jako FBI Agent
Dean Barlage jako SHIELD Agent
Anne Grimenstein jako Committee Member
Dante Rosalina jako Little Boy in the Smithsonian
Robert Clotworthy jako Fury Car Voice (voice)
June Christopher jako SHIELD Computer (voice)
Henry Goodman jako Dr. List (uncredited)
Thomas Kretschmann jako Baron Wolfgang von Strucker (uncredited)
Elizabeth Olsen jako Wanda Maximoff / Scarlet Witch (uncredited)
Nestor Serrano jako Committee General (uncredited)
Aaron Taylor-Johnson jako Pietro Maximoff / Quicksilver (uncredited)
Joel Thingvall jako Museum Visitor (uncredited)