- Marion Cotillard Edith Piaf
- Sylvie Testud Mômone
- Clotilde Courau Annetta Gassion
- Jean-Paul Rouve Louis Gassion
- Pascal Greggory Louis Barrier
- Emmanuelle Seigner Titine
- Gérard Depardieu Louis Leplée
- Caroline Silhol Marlene Dietrich
- Denis Ménochet Periodista
- Pauline Burlet Edith (10 años)
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