剧中，孙中山的戏份最多，赵文瑄扮演的孙中山在一身正气的同时，更多了一份亲和儒雅。导演张黎透露：在开机仪式上，赵文瑄朗诵了一段孙中山先生在戏里的旁白，形象和神情的表现都与孙中山先生非常贴切，全场观众都被感动了。
第五次扮演孙中山先生的赵文瑄坦言，自己为本次加盟《辛亥革命》做了很多伏案工作，希望这次主演《辛亥革命》的孙中山形象，能成为自己演艺生涯的一个高峰。
为了使孙中山先生的形象更加丰满，剧中还专门为孙中山设计了一把手术刀。“‘医人’和‘医国’，是孙中山一生跌宕起伏的两个关键词，他生前也曾将‘救人’与‘救国’进行对比。”中国电影文学学会会长、该片编剧王兴东说。
王兴东在创作过程中不仅阅读了很多孙中山先生的著作，还多次走访上海孙中山故居。这里是目前国内收藏孙中山和宋庆龄文物数量最多的纪念馆，总量超过万件。
“上海中山故居的第一展区里就有一套孙先生的手术刀，还有听诊器。”王兴东说，设计一把手术刀作为小道具，就是寓意中山先生身为革命者始终秉持“救国救人”的韬略。
