1、杜心生演员俞灏明：杜家长子。杜家是外滩后街的一户普通工人之家，父亲杜师傅是外滩钟楼的维修工人。杜心生十七岁时在桂花巷遇到音乐教师之女俞佩佩，两人互相吸引，但被杜母以家庭成分不好为由分开。多年后，杜心生娶了师傅的女儿苗招娣，并收养了妹妹杜心芳的女儿安安。

2、杜心美演员吴谨言：杜家幺女。心灵手巧，是弄堂里的裁缝，与哥哥杜心生一生坚守海关大钟不同，她志存高远，在改革开放的时代浪潮中，凭借不怕苦、不怕输的毅力，步步进阶，实现了人生价值。

3、杜母演员陈瑾：杜心生、杜心美、杜心根的母亲。在丈夫去世后，独自抚养几个儿女长大，像梧桐树一样守护着杜家，反对杜心生与成分不好的俞佩佩来往。

4、苗招娣演员陈洁：杜心生师傅的女儿，和杜心生定了娃娃亲。她是喜欢读外国文学的新时代女性，勇敢追求爱情是一生的坚持。大大咧咧，不拘小节，苗招娣明知心生不喜欢自己，还是为自己创造各种机会。

5、杜心根演员代旭：杜家老幺，从小调皮捣蛋，在家人的爱护下无拘无束的成长。长大后不谙世事的心根励志要在改革中做一个有出息的人，凭借勇往直前、敢想敢为的精神，在家人的帮助和鼓励下，历经无数挫败后的杜心根最终明确了自己的奋斗方向。

6、老虎灶爷爷演员牛犇：堂里烧老虎灶的小老头，年岁最长，每天给街坊们烧水、送水，不亦乐乎。他在梧桐里烧了五十年的老虎灶，奉献了自己微不足道的一生。