Como mencionado acima, O Cavaleiro das Trevas tem um elenco altamente talentoso. Batman é interpretado por Christian Bale, que também desempenhou o papel em Batman Begins. Bale foi o sétimo ator a interpretar o personagem de Batman em um filme live-action e o único ator não-americano a ter o papel de Batman. O outro personagem principal em The Dark Knight é o Coringa. Heath Ledger foi escalado como o Coringa.
Ao contrário de Jack Nicholson retrato do Coringa em 1989s Batmanin que o Coringa era um cara ruim, mas ele também foi bastante amusing-- Ledger interpretou o Coringa como um psicopata assustadora. Ledger teve um monte de inspiração no desenvolvimento de seu caráter de Sid Vicious e do filme 1971, A Clockwork Orange. Outros atores notáveis em O Cavaleiro das Trevas incluem o vencedor do Oscar Michael Caine, que interpreta Alfred Pennyworth. Pennyworth é Bruce Wayne (Batmans) mordomo. Morgan Freeman, outro vencedor do Oscar, tem o papel de Lucius Fox.
Fox corre Wayne Enterprises para Bruce Wayne. Vários outros atores e atrizes de Hollywood conhecidos são neste filme também. Harvey Dentthe District Attorney que ajuda Batman lutar Gothams crime spreeis interpretado por Aaron Eckhart. Procurador Rachel Dawes, que trabalha com Harvey Dent, é interpretada por Maggie Gyllenhaal. Talentosa apesar elenco, O Cavaleiro das Trevas teve a sua quota de problemas e preocupações. Talvez o mais conhecido é a morte de um dos principais atores do filme.
Heath Ledgers morte súbita em 22 de janeiro de 2008 poderia ter causado algumas grandes dificuldades para a Warner Bros. Pictures. Felizmente, porém, Ledger tinha já terminou de filmar suas cenas e trabalho de pós-produção. Assim, embora o filme não estava indo para ser concluído e pronto para o lançamento por mais sete meses, a morte Ledgers não causou nenhum problema real para o filme real. Isso é uma coisa boa, porque o personagem do Cori