《二进制恋爱》的男女主分别是：
庄达菲饰演 周林林
角色设定：南方大学设计系学生，性格鬼马乐天、偏科但充满创造力，爱好行侠仗义。- 人物关系：与方予可是青梅竹马，高中时期因误会产生隔阂，后共同考上全国最高学府并修读双学位。
任宥纶饰演 方予可
角色设定：南方大学计算机系学霸，二进制思维强，擅长软件研发，对待感情执着专一。- 人物关系：暗恋周林林多年，高中时期曾因保护她放弃保送资格，后通过努力与她共同成长。
补充说明：剧中其他重要角色包括周林林的室友叶茹庭（胡嘉欣饰）、方予可的好兄弟谢端西（阳兵卓饰）等，但男女主为核心情感线。