『ロボティクスノーツ（Robotics;Notes）』壁紙画像とキャプチャー

声 – 木村良平
今作の主人公。様々な視点に移り変わる物語は、主に彼の視点から進行していく。
高校3年生の少年で、ロボット研究部に所属している。重度の格闘ゲームオタクで、ガンヴァレルというアニメを題材にした同人ゲーム「ガンヴァレル キルバラッドON-LINE」では世界ランク5位の実力を誇る。目標はその中でもトップのランカーである「全一」になること。愛飲している飲み物はフルーツサワーメロン。

声 – 南條愛乃
本作のメインヒロイン。高校3年生。
海翔の幼馴染であり、彼からは「アキちゃん」と呼ばれている。彼に対する呼び方は「カイ」で、親しくなった人間は下の名前で呼ぶ。愛飲する飲み物はペットボトルタイプのスコール。
ロボ部の夢である「ガンヴァレル試作1号機」で2月に開催される万博に出場する事を目標としており、その為ならば周囲に無茶な要求をすることもしばしば。現在のロボ部が物置を部室としてあてがわれており部費もストップしているのは彼女が生徒会および教頭と対立したのが原因である。

声 – 細谷佳正
高校2年生で、海翔の後輩の男子。
かつてロボコンで初出場にして3位という快挙を成し遂げた経歴を持つ。あき穂からの勧誘を「ウザい」としており、先輩に対しても見下した態度を取るため彼女とは冷戦状態になりがち。
「ナンセンス」が口癖のクールな性格に見えるが、実は内にはロボに対しての熱い想いを秘めている。好きなロボットのタイプはリアルロボット系。「モータ」「パイルバンカ」など単語の最後を伸ばさず発音する。

声 – 名塚佳織
ヒロインの1人。高校2年生で昴と同じクラス。ある動機から転校してきたが、転校翌日から不登校になった。
根暗で口も性格も悪いヒキコモリのオタク。ネット上だけでなく現実でも死語となったネットスラングを多用する。そのため同じネットユーザーからも「何を喋っているのかわからない」と敬遠されがち。2000万人以上のユーザーがいるロボット格闘ゲーム「ガンヴァレル キルバラッドON-LINE」のプログラムを担当したプログラマー。海翔とはそこで知り合うことになる。神代フラウという名前はいわゆるプログラマーとしてのペンネームであり、本名は古郡（ふるごおり） こなである。

声 – 徳井青空
ヒロインの1人。高校3年生。
「中学生の男の子」と称される幼い外見と、恥ずかしがり屋な性格に反して幼い頃から空手をやっている。ただし腕前は伴っておらず、高校3年生となった現在でも茶帯で大会はいつも予選1回戦負け。
母方の祖父はロボットのパーツショップを経営する藤田鉄治。過去の事件から祖父を苦手としているが、パーツ代を上手く値切ろうと考えたあき穂にある頼みごとをされるハメになる。

声 – 釘宮理恵
ヒロインの1人。謎の少女。
海翔が出会った謎の少女。銀色の髪、後頭部に大きな黒いリボン、黒いドレスの美少女で、謎めいた雰囲気を纏っている。
話し方は少々幼く海翔を「お兄ちゃん」と呼び、難しいこともよくわからないと言った具合だが本人は「愛理は頭がいい方」と自称する。
名前のイントネーションは「アイリ」。一人称も「アイリ」である。