- 功夫熊猫：杰克·布莱克（英文版）、黄磊（中文版）
- 美美：凯特·哈德森（英文版）、杨幂（中文版）
- 李山：布莱恩·科兰斯顿（英文版）、成龙（中文版）
- 悍娇虎：安吉丽娜·朱莉（英文版）、白百何（中文版）
- 金猴：周杰伦（中文版）
- 灵蛇：刘玉玲（英文版）、朱珠（中文版）
该片中文版的配音演员包含：
- 周杰伦（英文版），为片中“盖世五侠”之一的金猴配音
- 黄磊（中文版），为阿宝配音，他的形象呆萌可爱，与其他主演形成了鲜明对比
- 白百何（中文版），则为片中的另一位金猴配音，她的声音富有力量和感染力
- 刘玉玲（英文版），为片中的“灵蛇”配音，她的嗓音沉稳、深邃，具有很高的辨识度
- 大卫·克罗斯（英文版）、张家勇（中文版），共同饰演平先生这一重要角色
- 兰德尔·杜克·金（英文版）、张纪中（中文版），分别饰演“乌龟**”和“泡泡”两个角色，他们的配音代表了电影的核心角色之一
- Steele Gagnon（英文版）、郭子睿（中文版），分别为奥格威这个角色的配音演员
- 陈冠希（中文版），为电影中的小龙配音，他的声音带有一种独特的幽默感和搞怪风格
- 贝儿·巴贝洛（英文版），为熊猫唐老鸭配音，她的声音活泼俏皮，体现了熊猫家族的特点
- 麦嘉（中文版），为木匠配音，以其独特的语音魅力深受观众喜爱
- 筷子兄弟（中文版），为配角人物和其他角色配音，为电影增添了活力和趣味性
- 影片中还出现了多位知名艺人,包括黄磊、成龙、王志文、姜武、成龙、周杰伦、肖央、刘玉玲、朱珠、王太利、杨幂、吴汉章、张国立、张纪中、郭子睿、黄忆慈等。
这些配音演员不仅带来了不同的声线和表演风格,也提升了电影的整体吸引力，使得观众能够更好地理解和感受这部充满活力和创新性的动画作品，在《功夫熊猫3》中，配音演员们的精彩演绎进一步丰富了影片的视听效果，增强了影片的情感张力和影响力。
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