此花露西娅(此花 ルチア(このはな ルチア)，声优：朝树里沙)
紫发马尾的少女，超自研成员之一，在周围班级里也是声名远播，具有超凡魅力的班长。原名“旭春花”，因为经过残酷手术拥有异体质的缘故，让她的双手碰到任何有生命的东西都会使其死亡，所以平时双手都戴着纯白手套，没事的话不会轻易取下，另外因为拥有异体质的缘故也失去味觉，亦俱备着令手持物和周遭事物产生剧烈震动，达到攻击效果的超能力。由于常被卷入瑚太朗所挑起的骚动，结果过着不断对瑚太朗进行教训的生活。和静流是好朋友，为保护她及监视瑚太朗而加入超自研。其身份为组织“守护者”的成员，惯用武器为武士刀。
地线里因为瑚太朗的行动致使其命运被改写，逃过遭遇残酷改造手术的命运(亦因此故该线结尾的露西娅不再配戴手套)，地线尾声被西九条灯花救出与收养，结尾与众人共赴登陆月球之行。
凤千早(鳳 ちはや(おおとり ちはや)，声优：篠宫沙弥)
不懂世故的千金小姐，超自研成员之一，在10月突然转校到风祭学院，因错误订购了男装校服而要暂时穿着旧校服(夹克制服)。没有父母，只有凤咲夜这个名义上的“管家”，照顾凤千早的起居饮食，因要隐藏凤咲夜的真正身份在学校裹称呼为“哥哥”，在转校前没有任何称得上是朋友的人，后来与小鸟成为了朋友。腕力及体力虽然极强，但其个性却天然到每走几步就会摔倒一次，而且容易迷路，故在转校时曾因笨手笨脚而引发多次意外。虽然总受到瑚太朗的帮助，但生性不坦率的她初时却总和瑚太朗争执不断，从旁人看来她似乎既对瑚太朗有意，却又打心眼里讨厌他。其身份为组织“盖亚”的成员，拥有最强的魔物。
地线里因为瑚太朗的行动致使其命运被改写，地线尾声被西九条灯花救出与收养，结尾与众人共赴登陆月球之行。
篝(篝(かがり)，声优：花泽香菜)
被称为“键”的少女，双臂绑着红色缎带，拥有银白色的短发，穿着黑色的连衣裙，喜欢饮罐装咖啡。仅有少数对象能够感知她的存在，能将极大量的对话内容压缩成若干几字。为本作品的核心女角色。
其真实身份为星球意识的化身，月球篝与地球篝为双生子，为了寻找让世界延续的可能而现身星球表面，当世界需要重新塑造的时候，就会发动“救济”进行大规模的毁灭行动，然而人类的纷争与地球资源被过度消耗，导致地球已经处于无法再重生的状态，地球篝遂将剩余的万能之力全数传递给月球篝，由后者协助探索能帮助世界延续的未来。由于人类忌畏篝会发动“救济”毁灭地球的特性，但亦对“救济”带来的变化观点有所分歧，为因应此事而分别组成主将消灭“键”阻止“救济”的“守护者”组织及主张借由“救济”改写世界消灭人类的“盖亚”组织。
月线里的月球篝起先对瑚太朗抱有防备心，但由于瑚太朗在数度运用改写能力尝试和她互动的过程中，发现篝喜欢饮用咖啡的嗜好，特地准备咖啡给她而卸下心防，透过瑚太朗的帮助找到真正让世界延续的方法，将瑚太朗连同万能之力传回地球。地线后期瑚太朗向地球篝展示世界的美好记忆时，加岛樱已经指挥盖亚发动“救济”，迫使瑚太朗为阻止“救济”忍痛手刃地球篝，其后瑚太朗也在篝消逝后受过度启用“改写”能力的副作用影响魔物化，最终变成一株大树。
地线与动画尾声，超自研的五名女主角将瑚太朗以魔物型态从树里召唤出来与缔结契约，六人共赴登陆月球之行，并且在月球发现篝的踪迹。游戏版结局篝以幼苗的姿态现身月球;动画版的原创结局中，人型状态的月球篝和瑚太朗深情拥吻。
江坂宗源(江坂宗源(えさか そうげん)，声优：东地宏树)
瑚太朗于某夜追踪黑影时，出面解危的男子。个性滑稽，非常讲究饮食，实则沉稳具远见，拥有高强的战斗能力的采伐系超能力者。表面身份是骨董店“Forest”的店主，真实身份为风祭市驻守的守护者组织领导者暨原拜恩带剑绿地骑士团队长。过去曾去过不少西方国家，非常熟悉风祭市的历史，现时已引退负责教导新人。十几年前带领“守护者”成员狩猎魔物的期间，偶遇当时在树林为宣泄自我而在树林猎杀小型魔物的少年瑚太朗，以此契机和后者展开接触，将其延揽至“守护者”接受训练。看中瑚太朗不若其他超能力者好大喜功的特质，对其有高度期许。地线里因为瑚太朗的理念终和守护者与盖亚产生分歧，师徒双方被迫刀剑相向，最后江坂被瑚太朗用操控血液的污染系超能力穿刺身躯重伤，临终前对瑚太朗的理念和实力表示认可，支持其行动。
西九条灯花(西九條燈花(にしくじょう とうか)，声优：田中凉子)
蓝紫色长发，外型姣好，个性温柔亲切，受学生欢迎的风祭高中学院高校教师。对静流有着超乎师生关系的亲昵关系，一旦认真时则会张开双眼。其身份为组织“守护者”的成员，瑚太朗的昔日同僚，拥有凭空操作飞刀投掷的狩猎系超能力。因为过去执行任务的关系接触风祭高校，萌生“希望当教师”的心愿，本人亦于成年后如愿实践少女时期的愿望。曾救出遭受不人道实验的露西娅，及后更负责照顾露西娅与静流。地线尾声，接受瑚太朗的委托救出幸存者，担任小鸟、千早、静流、朱音、露西娅的抚养者，最后和其他伙伴目击瑚太朗等人登月时画过天际的轨迹。
津久野(津久野(つくの)，声优：上田典子)
加岛樱的秘书，瑚太朗、今宫、西九条等人的昔日守护者同期生。本姓长居，拥有将指甲锋利化的采伐系超能力，但因为无法熬过守护者的严苛训练，精神深受打击被迫退出组织，心灰意冷导致个性变得消极，资质反转成魔物使。后被盖亚收留，被加岛樱指派至旗下机构，担任朱音的照顾者。地线里和瑚太朗的双亲将瑚太朗推出人工来世。
御堂 / 米德(御堂(しまこ)/ (ミドウ)，声优： 保志总一朗 / 西明日香(动画版童年时期))
穿着红色连帽斗篷的金发少年，个性张狂具攻击性，因为和拥有使役高温熔岩的魔物福古缔结契约，所以拥有操控火焰、熔岩、集结珪元素作为盾牌、指挥魔物追击目标的能力。原本是海外中东地区的孤儿，和亚丝茗、天马、天满是相依为命的儿时伙伴，为了求生接受盖亚的号召加入海外分部与魔物缔结契约，成为魔物使。因为过去的残酷经历，个性从此变得残忍好战，憎恶日本境里的和平主义者。多数剧情线里皆和瑚太朗为敌，但在千早线罕见选择帮助瑚太朗避开敌方的追击。
地线里因为瑚太朗与路易斯的努力，成功救出童年时的亚丝茗、御堂、天马、天满，将四人安置在安全的都市，四人更加入瑚太朗成立的魔物使与超能力者和平共处的第三势力。最终瑚太朗带领五位女主角们登月球时，出现目击此景的亚丝茗、御堂、天马、天满的背影。
天王寺瑚太朗(天王寺 瑚太朗(てんのうじ こたろう)，声优：森田成一)
男主角。爱把别人当成傻瓜，性格稍微有些轻率，但其实内心很善良。虽然性格上很会打交道，但其实除了小鸟之外就没有真正的朋友。拥有控制己身血液的污染系超能力，以及“改写”自己的身体，达成强化己身力量、速度、提高有害物质抗性、治愈等能力的改写能力。拜其凡事都爱乱插一腿的性格所赐，最近被卷入了种种无法解释的事件当中，因而向朱音求助，等价交换加入超自研，并逐渐和其他成员建立了友谊。实际上比小鸟她们年长，过去在遭遇危险时被“守护者”组织风祭市分部领导者江坂宗源所救，以此契机成为西九条灯花和今宫新一起的“守护者”伙伴，在执行任务期间为解救朱音而遇到篝，当时瑚太朗以组织“守护者”名义补捉及杀掉篝时，篝对瑚太朗起了敌意攻击接近中的瑚太朗而受重伤，被当时的小鸟发现并取用篝的丝带移植进左臂进行急救，耽搁了数年的时间，失去记忆和控制血液的力量。其后受移植篝的丝带的影响，拥有操控名为“欧若拉”的超能力，可自行将“欧若拉”变成任何型态进行战斗。
月线里遇见在雏菊之丘寻找延续世界可能方式的月篝，因为在篝用于探索世界可能性的推演版图留下“希望将来有一天能与你相见”的留言和签名，意外帮助后者找到延续世界的方式，后被月篝连同万有之力传送回地球，进行真正延续世界的“改写”活动;地线与动画后期因为篝火的意识引导，得以避开被地球篝重伤的结果(也因此在地线末经移植篝的丝带获得“欧若拉”的超能力的经过，但在开始魔物化时，血液的力量变成“欧若拉”的性质)，决定以守护篝为己任，为了实践自己的理念，成为卧底盖亚与守护者的双面间谍，但最终为阻止救济忍痛手刃篝，自己也在篝消逝后受过度启用“改写”能力的副作用影响魔物化，最终变成一株大树。故事尾声被超自研的女主角们以魔物型态召唤出来，带着超自研的女主角们前往月球。
在动画版的原创结局中，瑚太朗登陆月球后，和篝深情拥吻。
千里朱音(千里 朱音(せんり あかね)，声优：喜多村英梨)
头上戴着蓝色发带的少女，超自研的现任会长，在校比瑚太朗年长一届。和瑚太朗相比更爱把别人当傻瓜，但却微妙地拥有朴质的内在。在校内一小部分学生当中，以“超越法规的存在”而闻名，甚至被称为“学园之魔女”，其所谓的魔法是政治手段，由于掌控了学校所有成员的一切秘密，而且背后有着比PTA强大的组织撑腰，故能为所欲为，甚至在空教室建立了豪华的私人房间。由于长期在校内房间居住，养成了御宅族的个性，经常玩FPS游戏。其身份为组织“盖亚”的下任圣女，幼时曾被瑚太朗所救而结下因缘。
地线里因为瑚太朗的行动致使其命运被改写，地线尾声被西九条灯花救出与收养，结尾与众人共赴登陆月球之行。
井上晶(いのうえ あきら)
配音：渡边佳美
风祭学院新闻部的狗仔系女生。因为怀疑瑚太朗通过特殊关系进入学校而对他进行调查。由于热爱调查秘密，和经常调查超自然现象的瑚太朗展开了竞争。喜欢的食物是方便面。
在“Rewrite”人气角色投票中得到第11名。
今宫新(今宮新(いまみや あらた)，声优：アドレナ・リン)
瑚太朗在街上偶遇的男子，红发紫瞳，配戴有色镜片。个性看似吊儿啷当，喜欢速食、咖喱、意大利面，自诩对风祭市最了若指掌的男子。其身份为组织“守护者”的成员，瑚太朗的昔日同僚，拥有追踪指定目标的狩猎系超能力。过去今宫、西九条、瑚太朗曾是同小队的成员，由今宫担任队长，但由于三人擅违命令介入追猎篝的任务，遭上级惩处。地线尾声，接受瑚太朗的委托救出幸存者，最后和其他伙伴目击瑚太朗等人登月时画过天际的轨迹。
吉野晴彦(吉野晴彥(よしの はるひこ)，声优：柳田淳一)
灰色短发，个性孤傲，言行带有中二病性质的少年，瑚太朗在校少数亲近的同学，街上“k-贫民窟”地区的领头人。热衷研究拳法，看似叛逆，经常被瑚太朗以玩笑调侃而动怒，实则非常守规矩，孝顺父母且重视瑚太朗，不时给与其必要性帮助。童年时因为瑚太朗帮助他从不良分子手里抢回钱包，出于崇拜瑚太朗而导致成长过程变成中二性格。地线里成为被守护者成员们救出的幸存者之一。
中津静流(中津 静流(なかつ しずる)，声优：铃木惠子)
金发双马尾的少女，瑚太朗的学妹，超自研成员之一，喜欢吃秋刀鱼。性格直率而沉默寡言，但表情十分丰富，而且会读唇术。虽然属于风纪委员会，但几乎没有履行过风纪委员的职责，却因“喜欢瑚太朗”这样的理由而总是找他的碴，经常在休息时间时去见他。由于小时候右眼受伤，基本上是已经救不回来的，不过因为拥有回复能力的超能力的缘故而复原并产生不同的颜色(也间接因此能力令父母丧失攸关她的记忆)，因此在不亲近的人前是不会摘下眼罩的。其身份为组织“守护者”的成员，惯用武器为枪械和短刀。
地线里因为瑚太朗的行动致使其命运被改写，地线尾声被西九条灯花救出与收养，结尾与众人共赴登陆月球之行。
亚丝茗(Jasmine，声：铃木绘理)
地线登场人物，瑚太朗于中东地带执行任务时邂逅的孤儿少女。御堂、天马、天满的儿时伙伴，瑚太朗在网络交谈时昵称她为“茉莉”。原本为了赚取生活资源，偕同御堂等人被盖亚吸收进组织，成为缔结契约的魔物使，后来和御堂等人被瑚太朗与路易斯救出，安置在较安全的都市并加入瑚太朗成立的第三势力(超能力者与魔物始使和平共处的势力)，由瑚太朗提拨存款支持组织与资助生活，借着学习网络技术，帮助身份敏感的瑚太朗从事资讯交流与调查任务。
地线尾声，瑚太朗为阻止救济而牺牲后，她作为瑚太朗的发言人向众人揭晓攸关盖亚、守护者、救济的真相，令瑚太朗从盖亚与守护者双方阵营窃取得的技术能够流传世间，为世人运用。最后她和御堂、天马、天满目击了瑚太朗带领超自研成员们飞向月球的画面。
凤咲夜(鳳咲夜(おおとり さくや)，声优：小西克幸)
黑发红瞳，容貌清俊的少年，自称为千早的兄长，同时担任执事身份服侍千早，拥有高超的运动、家务、知识和办事能力。对待其他女主角们非常友善，唯独经常对瑚太朗作出挖苦轻视的发言，同时很怕猫。真身为和千早缔定契约，盖亚组织的最强大魔物，变成魔物前曾是和瑚太朗同样拥有“改写”能力的人类。月线为了支援瑚太朗作战，号召各世界线的可能性的自己迎战，最终仍不敌阵亡，从此消失在世界上;地线的瑚太朗曾在启动改写能力时，见到咲夜的最后背影。
神户小鸟(神戸 小鳥(かんべ ことり)，声优：斋藤千和)
瑚太朗昔日的青梅竹马，超自研成员之一，因不明原因而长期休学，虽然性格并不内向，不过朋友很少。非常喜欢钱，而且有园艺天分，经常在瑚太朗家中种植未知的花草。拥有治愈的少女飞拳，被击中时对方的愤怒感会瞬间消失。和瑚太朗不同，小鸟喜欢进入森林里玩耍，并饲养了在森林捡到的“狗”(Rewrite吉祥物)，名字是“琪比摩斯(ちびもす)”。多年前父母死于车祸，为延续父母的存在而将两者改造成魔物，透过和槲寄生缔结契约，成为为能进行治愈、制造结界与操纵魔物的德鲁伊，同时成为篝的守护者。
地线里因为瑚太朗的行动致使其命运被改写，地线尾声被西九条灯花救出与收养，结尾与众人共赴登陆月球之行。
琪比摩斯(ちびもす)
小鸟饲养的魔物暨护卫，外人看来是只粉红色的狗，但是在瑚太朗的眼里是只猛犸象。原本是小鸟幼年时期拾回家里饲养的受虐流浪犬“派罗”，派罗死去后，小鸟因为过度伤心，令神户夫妻决定带着小鸟出游疗愈心情，却因此发生车祸导致神户夫妻罹难。其后成为德鲁伊的小鸟利用魔力将派罗改造成魔物琪比摩斯。