Victoria Barkley fue interpretada por Barbara Stanwyck, ella era la viuda rica, de la influyente familia Barkley en el siglo XIX en el valle central de California. Victoria Barkley fue la líder indiscutible de la hacienda Barkley. De hecho, la negativa de Stanwyck para retratar a una Barkley frágil fue polémica en su momento. Thomas Barkley, marido de Victoria, había sido asesinado seis años antes. Stanwyck apareció en 103 de los 112 episodios, convirtiéndose en el actor con el segundo número mayor de episodios de la serie. Jarrod Thomas Barkley, el hijo mayor, era un abogado respetado. Richard Long desempeñó el papel del educado, refinado y más tranquilo de los hijos Barkley que manejaba todos los asuntos legales y de negocios de la familia. Mientras que Jarrod prefería la ley para resolver las controversias, se le conocía por recurrir a la justicia fuera de la frontera, y usaba la violencia cuando era necesario. Estuvo casado brevemente en un episodio sólo para ver a su nueva esposa asesinada en un episodio memorable en la que un enfurecido Jarrod seguía la pista del asesino y se encontraba en el proceso de matarlo con sus propias manos pero sus dos hermanos Nick y Heath llegaban justo a tiempo para detenerlo.

El hijo menor Nick Barkley era quien dirigía el rancho de la familia. Fue interpretado por Peter Breck. Bien conocido por sus chalecos de cuero negro, sombrero negro grande y guantes de cuero negro, así como su comportamiento ruidoso y pendenciero, era famoso por meterse en peleas. A veces, se peleaba con sus hermanos y, aunque por debajo de la superficie áspera Nick era cálido y cariñoso, tenía un lado alegre amante de la diversión, un maravilloso sentido del humor, y amaba profundamente a su familia, por la que daría su vida por cualquiera de ellos o todos. Peter Breck fue el único miembro del reparto en aparecer en la mayoría de los episodios, con la excepción de un episodio : Breck apareció en todos ellos, para un total de 111 de los 112 episodios.

Linda Evans interpretó el papel de Audra, la única hija de Victoria. Lejos de poner reparos, ella realizó acrobacias audaces y montó a caballo, como sus hermanos. Audra, al igual que Nick y Eugene, fue recelosa de la historia de Heath. En primer momento, intentó sin éxito seducir a Heath, con el fin de exponerlo como un fraude. Durante las temporadas tercera y cuarta y última de la serie, las apariencias de Evans se redujeron, porque quería pasar más tiempo con su esposo John Derek En 2015 iba a haber nueva versión de la serie, continuación de la serie original donde Linda Evans iba a asumir el papel protagonista.

Heath Barkley era el hijo ilegítimo del difunto esposo de Victoria, y que literalmente tuvo que abrirse su camino para llegar a la casa Barkley. Lee Majors interpretó al rudo y violento Heath, que era un vaquero enojado y agresivo a lo largo de los primeros episodios debido a su falsa creencia de que Tom Barkley había abandonado a su verdadera madre después de que ella quedó embarazada de él. En verdad, Tom Barkley nunca supo de su padre hasta que ella estuvo en su lecho de muerte. Heath fue ganando la aceptación del resto del clan Barkley a medida que la primera temporada avanzaba, hasta que se convirtió en un "Barkley" como el resto de la familia, y su amor por ellos llegó a ser igual. Aunque Nick estaba inicialmente receloso de él, pero sintió que tenía como prueba la entereza de Heath, y Heath iba a demostrar que era digno incluso de que Nick lo aceptara.

La magia de la televisión argentina: 1971-1980, cierta historia documentada, por Jorge Nielsen, Hugo F. Vega.

• The Big Valley en Internet Movie Database (en inglés).