Harry Potter, incarné par Daniel Radcliffe, entame sa quatrième année à l'école de Poudlard marquée par Le Tournoi des trois sorciers. Les participants sont sélectionnés par la Coupe de feu. Elle choisit Harry Potter alors qu'il n'a pas l'âge requis. C'est dans le quatrième film que le héros va enfin faire la connaissance de Celui dont on ne prononce pas le nom Voldemort.
Lors du tournage d'une scène où les jumeaux Oliver et James (les frères de Ron) doivent se battre, le réalisateur Mike Newell trouvait qu'ils n'y allaient pas assez fort. Il a alors décidé de faire la démonstration lui-même contre un des garçons. "Je n'avais pas prévu cette petite démonstration, mais cela m'a paru une bonne occasion de faire rire toute le monde, avait-il confié à l'époque. Je n'avais évidemment pas prévu que je m'étirerais un muscle qui me ferait souffrir pendant des mois, mais je ne le regrette pas. Il ne faut pas hésiter à se ridiculiser de temps en temps..."
Dans ce quatrième volet, les sorciers participent au sublime Bal de Noël de l'école en compagnie des autres élèves invités pour le Tournoi. 300 costumes ont été spécialement créés pour cette séquence par une centaine de couturiers. La robe d'Hermione a nécessité trois mois de travail.
Si l'acteur est un perfectionniste, pour la scène de danse du Bal de Noël, Daniel Radcliffe n'est pas un très bon performeur. "Ce tournage a été hilarant ! Daniel est un travailleur acharné, mais le seigneur semble avoir négligé d'en faire un bon danseur. La déroute de Harry dans cette scène n'est pas feinte : c'est celle de Daniel !", avait dévoilé le réalisateur.
La première apparition de Voldemort dans la saga était un véritable défi pour l'équipe du film, d'autant plus que J.K. Rowling ne le décrit pas avec beaucoup de précisions. Il a donc fallu imaginer un visage. Le maquillage de l'acteur Raph Fiennes est composé de prothèses minimales accentuant la pâleur et la transparence de la peau de Voldemort et simulant un réseau de veines le long de son crâne et de ses membres. Par ailleurs, l'équipe en charge des effets visuels transforma en post-production le nez du comédien en lui donnant une forme épatée marquée par deux légères incisions latérales, rappelant le museau d'un serpent et renvoyant ainsi au côté reptilien du personnage, originaire de la maison de Serpentard.