壹级 天灾(壱級 天災(いっきゅう てんさい)，声：阿澄佳奈)
自称名侦探的美少女，高中二年级。第一高中学生，认识重护后转至第三高中，成为重护的同班同学，并一同加入冒险部。
个性特立独行，勇于追梦，不受世俗眼光牵绊，但因个性太过奇特而朋友甚少。具强大的逻辑推理能力与观察力，希望能破解重大事件来证明自己的实力。在知道重护的背景后将他视为对手。在动画版中，之后住进幸福庄203号室。
橘万里花（橘 万里花（たちばな まりか））
配音：阿澄佳奈（日本）；叶于嘉（中国台湾）
演员：岛崎遥香（中国台湾配音：傅其慧）
生日：3月3日。血型：O。身高：151cm（一年级）→152cm（二年级）。体重：41kg。
昵称“玛莉”，1年C班学生（故事一开始）。原2年C班学生，升3年级之前休学离开。一年级学期中的转学生，九州人，警视总监的女儿，散发楚楚可怜气息的千金大小姐，浑身散发出一种高雅的气息，头上戴着小时候乐送她的万寿菊头饰。一条乐的婚约者，自幼体弱多病（贫血）。有一点腹黑的性格，酒量似乎也不好。
因为小时候在山间疗养所时与乐相遇而喜欢上乐（于是父亲帮她订婚），本人对于成为未婚妻一事也是干劲十足。为了成为乐心中的理想女性，努力地改变自己，彻底掌握了成为乐的妻子要会的事情，比如乐说他喜欢长发女孩所以留了长发，改变说话方式（方言），但现在偶尔还是会用以前的说话方式，似乎拿来训斥人用的。十年来一直惦记着乐，也可能是小时候和乐交换钥匙的女孩之一，持有的钥匙花色为‘黑桃’。
对大多数人都显得客气有礼，然而对于可能妨碍自己追求乐的人（主要是千棘以及鸫）还有集时态度较为轻慢。其实本性不坏，从跟篠原的互动看来还是有体贴的一面。
剧情中种种伏笔可以得知万里花的病（已确认是贫血）并不单纯，曾经两度偷亲过乐的脸颊，但接吻时却自己放弃了。
平时对乐的追求非常积极主动，是主角群的女生当中最勇敢且努力的，但乐主动示好的时候会相当害羞。91话中，在看见画册后似乎有所反应。120话中，与羽的互动中能猜测对于十年前的事有所了解。
除了乐以外的事几乎都毫不在乎，为了乐可以牺牲一切，对小时候的邂逅非常有印象，并以此当作支撑自己前进的目标。爆发时气势足以同时吓倒集英组、蜂巢与警方三方势力。182话中，指出其随扈本田是万里花妈妈派来监视万里花的身体状况。
饲养着一只名叫“乐少爷”的鹦鹉，但是它说出来言语会让人产生误会（万里花不断灌输的关系……）。
似乎很害怕奏仓羽，非学校时间称呼羽为“羽姐姐”，但在看到羽隐瞒真正的心情时，识破羽装作没事的样子并作出斥责。
在第二次情人节向乐正式告白之后，还没得到答复前就病倒，被本田视为已经无法实施万里花与母亲的契约而被带回九州，准备强制嫁给母亲指定的婚约者，后被乐一行人给解救并违抗母亲的命令。但因身体的关系不得不去美国匹兹堡一间橘家所经营的医院接受为期两年的治病疗程，暂时离开主角群。第二个出局。
59话发表第一次人气投票获得第4名。109话发表第二次人气投票获得第2名。211话发表第三次人气投票获得第4名。PSV《伪恋 出嫁！？》里封面争夺战投票获得第1名，成为初回特典里封面的中心角色。
鼓励千棘勇敢地向乐表达自己内心的想法，事件结束后回到匹兹堡继续治疗身体。之后和很多男性相亲，最新的相亲对象是来自千叶县（致敬千叶县的Y先生）。
芙蕾(フレイ，Frey，声：阿澄佳奈)
本作女主角之一。学院的“机巧战术科”三年生，夜会排名顺位为第九十九位，因为洛基自主降格而成为第九十八位。
洛基的姐姐，同样拥有珍珠色的发色及鲜红的双瞳，巨乳，因为出众的容貌及身材而引人注目，个性过于善良、胆小，有天然呆和笨手笨脚属性，得意的料理是三明治。
为人工方式制作的承蒙誓约之子，与弟弟洛基同样是心脏被养父布朗森施行手术而机巧化，一旦魔力暴走就有血液被无节制转换为魔力的危险性。
父母是以表演机巧人偶剧为生的剧团成员，不过布朗森看上芙蕾姐弟的资质，因而制造了事故将其父母害死，再收养了芙蕾姐弟。因为误以为事故是自己造成而害死了父母，认为弟弟因此在恨着自己，所以在洛基面前总是显得畏畏缩缩。
是雷真在夜会上预定要对战的第一个对手，自知不敌又因为自己要是失败加姆系列就会被废弃处理的缘故而打算暗杀雷真，但都因为自己的笨拙与太过善良的缘故而失败。
D-works事件结束后与洛基的关系大幅改善，并对在事件中出力甚大的雷真抱有好感而猛烈追求，因而引起了夜夜与夏露的不满。
小说十一卷时，为了阻挡海赛尔而使用自己的机巧心脏全力一搏，虽然成功阻止对方，自己也因为失血过多陷入假死状态，最后被黑蔷薇的孙女桃乐西给回收，并在硝子的救治下捡回一命。
小说第十三卷时败给了索涅奇卡而丧失了参与夜会的资格。
在十五卷中，掩护学生逃离，在托付其犬型人偶于洛基后后被艾德蒙德操控的巨人所杀。
在十六卷下中，芙蕾被发现仍然存活，但是被紫蔷薇当作“鬼”的宿主，后被洛基救下。
魔术上的才能远不及洛基，但凭着不懈的努力而大有精进，据洛基表示已有“十三人”等级的水准，初期只能操控五具加姆系列，经过努力后已能操控全部共十三具的加姆们。
登记代码原为“寂静的轰鸣”，在加姆们被解放了之后改为“多重的轰鸣”。
名字取自北欧神话中的丰饶之神。
加姆系列(「ガルム」シリーズ，Garm)
芙蕾所拥有的犬型人偶，总共有13具，是以狗的活体为基础而制作出的禁忌人偶。
外型看起来像是装上了铠甲的狗，智能并不高。
据原型机犹宓的讲法是为了“让新手魔术师也能立即上手”为目标而开发的，因此即使是较笨拙的芙蕾也能像马格努斯那样使用集团战法进行战斗。
魔术回路为〈音压操纵〉，能够控制声音来作出探知、隐藏、攻击的动作。加姆们可以透过共鸣的方式强化攻击力。
名字取自北欧神话中守护海姆冥界的地狱犬。
鸣海奈香流(鳴海 ナクル(なるみ ナクル)，声优：阿澄佳奈)
和红羽一样是一年级生，胸部很大，甚至比奏还要雄伟。非常喜欢眼镜，已经可以说是到了狂热的地步。“用温暖的目光守护昴大人会”会长。和奏在形式上是敌人。
一个喝碳酸饮料就会醉的人，喝醉后会打醉拳，并脱别人的衣服，称为“脱衣醉拳”。与红羽和政宗同为手工艺部成员。手工艺部排行第二。
第六卷时受到次郎想尽办法打败红羽的画面激励，在特别对战决赛时自愿取代次郎上场和自己的姐姐薛定谔对战。最终解开心结，与薛定谔和好如初。
在第六卷末向次郎表白，并被次郎拒绝，因为其主要是为了就近观察次郎的生活及搜集同人志题材。
在动画版中，“用温暖的目光守护昴大人会”简称“相望会”出场次数较多次，与“S4”的对立也比较明显。
梅尔蒂(メルティ，Melty) 配音：阿澄佳奈(日本);何宝珊(中国香港);Janice Roman Roku(美国)
14岁，艾咪的同事兼好朋友。看上去特别年幼，十分淘气。纵使未曾恋爱，仍对跟英俊男子交往的事情敏感。
仰慕莱德俊俏的模样和历经锻炼的身材。
因为其家和爷爷都在佛朗吉所属的船团上，因此在佛朗吉船团要脱离加尔冈蒂亚时不得不跟着离开与艾咪等人道别。
在佛朗吉船团决定反叛脱离库格尔船团后，受莱德之托将书面情报潜送至加尔冈蒂亚。使用冲浪风筝成功苦撑到加尔冈蒂亚但仍体力不支而坠落，所幸被艾咪及时发现救上。
小阪千寻（こさか ちひろ）
声优：:阿澄佳奈
属性：普通人（反而是最明显的属性）
身份：平凡的高中女生
生日：12月3日
年龄：17岁
身高：158cm
体重：50kg
三围：B82/W61/H85
血型：O型
喜欢的人：桂木桂马
简介：舞岛学园高中2年B组的女学生。桂马在现实世界的第六个攻略对象，同班同学之一。与步美是好朋友。被桂马称：只会出现在女主角旁边只负责辅助故事进行的角色，现实中的现实女，没什么特别的专长，遇到桂马之前对于人生也没什么目标。因为内心深处希望能变得更出色一点，所以不断向不喜欢的帅哥告白，希望能通过与之一起来改变自己。被攻略过后组建了乐团2B PENCILS，是主唱兼吉他手。与艾露西、步美、京和结组成“舞高轻音部”，为了秋天的舞高祭而努力练习。和桂马一起参加了体育祭的2人3脚，记忆消除后也对桂马抱有好感(本人对此感到疑惑)，对桂马和步美及花音的关系十分在意。
153话中桂马因要和步美进行事件，而被说了“笨蛋”，想要强制隔离，但155还是撞车了。156话向桂马告白。162话邀请桂马去篝火大会。165话中准备和桂马KISS的时候被桂马确定体内无女神，更令人惊讶的是竟然在被攻略之前就已经喜欢桂马了。之后被桂马残酷发卡。175话和步美一起被正统恶魔社袭击，后被白娅所救。178话偷听到桂马一行计划对步美做什么，被发现后被桂马强行拉入伙。为了解除三角关系，181话向步美爆出“桂木正在把步美当做游戏一样攻略”，且千寻并没有说出步美体内的力量的事，至于有风险这一点，千寻认为步美喜欢上桂马的心情不会这么容易转变的。之后对桂马说“要想攻陷步美的话就给我真心喜欢上步美”，想牺牲自己成全步美。189话在舞校祭最后带领乐队2-B铅笔和花音演唱自创的歌曲《初恋的回忆》（就是千寻的角色曲）。痛哭之后截止238话未再登场。
但在239话这个转折点开始，以7岁时的样子与被传送到十年前的7岁桂马相遇，并且儿时的步美在后面追逐的这一幕。让桂马瞬间想起曾被自己残酷发卡千寻的画面，也就在这个时候千寻已不知不觉成为桂马心中那个特殊的存在。267话最后在家门口被前来结束游戏的桂马告白。在最终话268话看似拒绝桂马的告白（实际上是太突然了不知怎么回复），最后邀请桂马去喝茶暗示接受告白。
月读锁锁美（月読 鎖々美（つくよみ ささみ），声：阿澄佳奈）
樱花咲夜学园1年右组（第4卷后为2年左组、第7卷后为三年心组）学生，和哥哥神臣一起住在天沼矛町。10月20日生。重度的家里蹲，原本都整天躲在家里没去上学，但从1年级的2月之后开始正常上学。生活起居仰赖哥哥的照顾，生气起来像是变了个人，会用低级的话骂人。家里蹲期间每天靠着“哥哥监视器”，透过神臣的视点观察外在世界。
脱逃的期间一直沉迷于社交网络“SNS八歧大蛇”，而这就是第一卷中引起“改变”的原因。
原本是做为“最高神力量持有者”的月读的巫女过着“努力”的生活；但经由网络逐渐了解世界之后而不堪重任，带着哥哥神臣逃出月读神社，选择了“不用努力”的生活。
在演唱会事件，被留座拿刀切掉肉瘤，而夺取最高神力量，让锁锁美一度在生命边缘徘徊著。
第二卷之后可以外出、和一直共同卷入“变化”事件的邪神三姐妹形成了如家人般的羁绊，并且也在“努力”与“不努力”中反复循环。
曾经因被妈妈告知将哥哥杀死的讯息，得知哥哥死掉后精神一度崩坏。
第四卷之后成为了二年级生、而第七卷之后升上了三年级。
随着故事的进行，和成为朋友的镜跟情雨发生过有百合情节的身体接触。
名字是从“天地无用！”、“魔法少女砂沙美”中登场过的角色砂沙美所取的。
能年由奈(能年 ユナ(のうねん ユナ)，声：阿澄佳奈)
雾科科学技术学园高等部的2年级生。“A-TEC”的经理。危机初期一度离开，随后归队。替财务观念薄弱的“A-TEC”操作成本控制。
本人非常认真地努力管理着A-TEC的预算，却是个每天都苦于应付那些为了开发火箭而浪费起来天下无敌的A-TEC成员们的辛苦人。虽然对于公司的预算十分节省但对于自己的钱包则相对的十分慷慨。
鉴纯音（鑑純音（かがみ すずね），声：阿澄佳奈／同左／松井玲奈）
纯一郎的妹妹、银杏学园高中部2年3班，10月13日生。会打垒球、每天将1400次挥棒当作日常练习。
称呼纯一郎“老哥”。是名兄控、基本上对哥哥很严格、管理哥哥的金钱。虽然表面凶悍但实际很为哥哥着想。绝不会让老哥真正讨厌的事情发生。对于哥哥和其他女孩的“亲密”接触，显得极为在意。
越谷小鞠（越谷 小鞠（こしがや こまり），声：阿澄佳奈）
旭丘分校中学2年级生，生日9月14日。夏海的姐姐。外貌娇小晚熟，或许发育较迟，很介意自己不到140cm的身高，昵称为“小小鞠（コマちゃん） ”（由来并非名字的昵称而是身高）。某次和大家出游时曾被当成迷路儿童带到服务中心。
对成为大人有着憧憬，因此总是装成大人的模样，实际上有着害怕恐怖东西的弱小一面，不过危急时刻仍会露出可靠的一面。
有个很喜欢的熊布偶“小吉”。不擅长下厨。