电影《爱宠大机密2》由帕顿·奥斯瓦尔特、凯文·哈特、艾瑞克·斯通斯崔特、珍妮·斯蕾特、蕾克·贝尔等人配音主演，而国内是由冯绍峰、陈佩斯、郭采洁、冯盛、常蓉珊等人配音。

　　爱宠大机密2配音演员

　　帕顿·奥斯瓦尔特、冯绍峰 配音 麦克

　　麦克是凯蒂的宠物狗，认为自己是凯蒂生活的中心。但是这个家又迎来了新成员，那就是凯蒂的儿子利安。被凯蒂当做孩子的麦克变成了奶爸，要看住小主人利安，也就是带孩子。麦克的配音演员是帕顿·奥斯瓦尔特、冯绍峰。在第一季中麦克的配音演员是路易斯·C·K、何炅。

　　凯文·哈特、陈佩斯 配音 小白

　　小白是奶凶奶凶的可爱的小兔子，在第一季的最后，小白被小女孩给驯服了。在第二部中，小白接到了“机密任务”，化身凶猛、可爱的小白“超级英雄”队长，小白凭着可爱的外表与不符的搞笑的脾性收获了一大波粉丝。第二季的小白也备受关注。而且第一部和第二部电影中小白的配音演员都是凯文·哈特、陈佩斯。

　　珍妮·斯蕾特、郭采洁 配音 啾啾

　　啾啾是一只可爱的博美犬，通体雪白，毛发修剪得宜，是电影中除了小白之外的颜值担当。啾啾在猫咪冰冰的教导下学会“做猫”，还成为了猫老大。啾啾的配音演员是珍妮·斯蕾特、郭采洁。

　　艾瑞克·斯通斯崔特、冯盛 配音 杜老大

　　杜老大是第一季凯蒂从收容所带回来的纽芬兰犬，麦克从刚开始的不喜欢杜老大到成为好兄弟。在这一季中，杜老大和和麦克一起去到了乡下农场，开启了一场全新的冒险。在第一、二季中杜老大的配音演员是艾瑞克·斯通斯崔特、冯盛。