Os Cullen e os Swan
Kristen Stewart como Isabella Swan, mais conhecida como Bella, e é uma jovem humana que encontra-se em perigo por estar sendo perseguida por Victoria, além de ter que decidir entre seu amor pelo vampiro Edward Cullen e pelo lobo Jacob Black.
Robert Pattinson como Edward Cullen, o namorado vampiro de Bella, que pode ler mentes, com exceção da dela.
Peter Facinelli como Carlisle Cullen, um vampiro médico, figura paterna da família Cullen.
Elizabeth Reaser como Esme Cullen, esposa de Carlisle e figura materna dos Cullen.
Ashley Greene como Alice Cullen, uma vampira que têm visões "subjetivas" do futuro e que se torna amiga de Bella.
Jackson Rathbone como Jasper Hale, um vampiro que treina a família para destruir vampiros recém-criados e que pode manipular emoções. O filme mostra a transformação de Jasper em vampiro, durante a Guerra Civil Americana.
Nikki Reed como Rosalie Hale, vampira descrita no romance como a pessoa mais bonita do mundo. Assim como Jasper Hale, a transformação de Rosalie em vampira será mostrada através de um flashback.
Kellan Lutz como Emmett Cullen, membro mais forte da família Cullen.
Billy Burke como Charlie Swan, pai de Bella e chefe da polícia de Forks.
Tribo Quileute
Taylor Lautner como Jacob Black, melhor amigo de Bella, que a ama mais que uma amiga e tenta conquistá-la.
Chaske Spencer como Sam Uley, líder do bando de lobos que protege os humanos de vampiros predadores.
Tinsel Korey como Emily Young, noiva de Sam e figura materna do bando de lobos.
Tyson Houseman como Quil Ateara, um dos melhores amigos de Jacob e membro do bando.
Alex Meraz como Paul, um membro instável do bando.
Kiowa Gordon como Embry Call, um dos melhores amigos de Jacob.
Bronson Pelletier como Jared, um membro do bando de lobos.
Julia Jones como Leah Clearwater, a primeira e única mulher do bando.
Booboo Stewart como Seth Clearwater, irmão mais novo de Leah.
Gil Birmingham como Billy Black, um Quileute ancião, pai de Jacob.
Vampiros nômades
Bryce Dallas Howard como Victoria, uma vampira que quer matar Bella para vingar a morte de seu parceiro, James.
Xavier Samuel como Riley Biers, um vampiro criado por Victoria para ajudá-la em sua vingança.
Jodelle Ferland como Bree Tanner, uma vampira recém-criada.
Catalina Sandino Moreno como Maria, a vampira que transformou Jasper Hale em vampiro.
Kirsten Prout como Lucy, uma vampira que ajuda Maria a criar um exército de vampiros.
Leah Gibson como Nettie, vampira que acompanha Maria e Lucy.
Os Volturi
Dakota Fanning como Jane, membro da guarda dos Volturi que tem a habilidade de torturar as pessoas com ilusões de dor.
Cameron Bright como Alec, irmão gêmeo de Jane, pode controlar e apagar os sentidos das pessoas.
Charlie Bewley como Demetri, um membro da guarda dos Volturi, capaz de encontrar as pessoas através dos seus pensamentos, sendo chamado de rastreador.
Daniel Cudmore como Felix, um violento e o mais forte membro da guarda dos Volturi.
Humanos
Christian Serratos como Angela Weber, amiga mais próxima de Bella.
Michael Welch como Mike Newton, amigo de Bella.
Anna Kendrick como Jessica Stanley, amiga de Bella.
Justin Chon como Eric Yorkie, amigo de Bella que se relaciona com Angela.
Jack Huston como Royce King II, filho rico de um banqueiro, foi noivo de Rosalie antes dela tornar-se vampira.
Sarah Clarke como Renée Dwyer, mãe da Bella.
Em Eclipse, Bella precisa decidir entre permanecer humana, ficar com Jacob e vulnerável aos Volturi por ser a única humana que sabe da existência de vampiros, e o amor de Edward, ser transformada em uma vampira. Enquanto isso, uma série de mortes passa a acontecer em Seattle, uma cidade perto de Forks e os Cullen percebem que se trata de vampiros recém-criados, que são mais fortes e têm dificuldade de controlar sua sede por sangue. Eles então descobrem que estão sendo criados por Victoria que busca vingança pela morte de seu parceiro James, que foi morto por Edward, ela conta com a ajuda de Riley, que comanda os novos vampiros.
Victoria deseja matar Bella, para que Edward sinta a mesma dor que ela sentiu quando James foi destruído. Como os recém-criados são muito fortes, perigosos e sedentos de sangue, Edward pensando em Bella, opta por não participar da luta, ele vai acampar com a amada durante a batalha, para garantir sua segurança. Lobos e Vampiros se juntam para proteger Bella e para lutar com os novos vampiros.
Riley, Victoria e demais vampiros recém-criados chegam para o embate contra Os Cullen e os lobos. A luta logo começa. Mas Victoria logo percebe que Edward e Bella não estão lá. Ela e Riley vão para montanha, local onde Edward e Bella estão acampando. Edward consegue ler os pensamentos dos dois, e ele logo se prepara para quando eles chegarem.
Riley e Victoria chegam a montanha, Victoria ordena que Riley segure Edward, para que ele veja Bella morrendo, porém antes que ele fizesse qualquer coisa, Seth, um dos lobos avança contra ele e decepa sua mão, ele pede ajuda a Victoria mas ela não o ajuda, logo em seguida o Seth o mata violentamente. Victoria tenta matar Bella, porém Edward interfere, por fim ele consegue matá-la. A luta contra os novos vampiros acaba logo em seguida. Alguns dos lobos terminam machucados. Todos os vampiros recém-criados são mortos (exceto por uma que se rendeu pacificamente) pelos Cullen e tem seus corpos queimados em uma fogueira. Logo após o término da luta, Jane aparece comandando outros quatro guardas Volturi para liquidar os recém-criados, mas ao chegar descobre que os Cullen já haviam resolvido o problema. Ela vê a vampira que se rendeu pacificamente, mas decide destruí-la mesmo assim. Ela também vê que Bella ainda é humana e ameaça contar tudo a Aro (Líder dos Volturi) sobre a desobediência dos Cullen, mas Carlisle promete que em breve irá transformá-la. Depois de muita conversa, Jane acredita e vai embora junto com os outros guardas Volturi.
A cena final mostra Bella dizendo a Jacob que escolheu Edward, ou seja decidiu virar vampira, Jacob fica triste mas ele diz que respeita a escolha da amada. Depois disso ela e Edward vão para o jardim onde eles se conheceram verdadeiramente. Edward entrega um anel de prata a Bella e a pede em casamento, Bella aceita e eles se beijam.
