约翰．史密斯（ジョン・スミス‎） 
　　阿虚在《竹叶狂想曲》的时光旅行中，回到三年前的七夕接触春日时使用的假名，因此春日在后来真正初次和阿虚见面的时候就对他隐约有所印象，但之后春日始终不知道阿虚就是约翰史密斯。这名字也成为了《凉宫春日的消失》中阿虚和失去记忆的春日的最后连系。

　* 凉宫春日（凉宫 ハルヒ（すずみや はるひ）‎）（声优：平野绫） 
　　县立北高一年五班的学生，SOS团的团长，座位永远在阿虚的后方。不但容姿端丽，而且无论学业或运动都相当优秀，但是个性唯我独尊，对于不喜欢的话都听不进去。原本一直过著平凡的生活，但自从在小学六年级时看了一场棒球赛后，便发现自己原来是十分渺小的，生活也是十分平凡乏味。因此，她在初中开始改变自己，不断做出各种怪事（如在晚上潜入学校操场画奇怪的符号），希望借此发现发现异常的事物，因此在东国中和北高都无人不晓她的名字，并将她当成怪人。到了北高后，因为阿虚的一句话而灵光乍现，成立SOS团。极其冲动，而且好胜心极强，一有任何鬼点子（通常都是毫不经过大脑的）都要立刻执行，但是奔波受苦的一向都是阿虚跟朝比奈。拥有在本人不自觉之下改变现实的能力，只要是她想要的东西，便一定会出现，但因为她还有正常人的常识，世界才不致于被改变。她这种能力导致她被各方势力关注中，但本人完全不知情。她对阿虚的感情比起对其他人深厚，在多部作品中，均显出她是非常重视阿虚的。

　* 长门有希（长门 有希（ながと ゆき）‎）（声优：茅原实里） 
　　北高的一年级学生，是被SOS团占用的文艺部教室的仅存部员，平时总是面无表情地看书（多是厚厚的精装书），独居。她的真正的身份是由存在于宇宙中的“资讯统合思念体”在故事开始前三年所制造，用来与有机生命体接触的联系装置外星人，目前的任务是观察凉宫春日。她拥有借著“改变空间资讯”来操控物件的能力（如把球棒变成自动击出全垒打），并经常在各个事件中暗中发挥能力协助而深受阿虚信赖，因此在阿虚的内心独白有“长门大明神”的称号。初登场时的造型是个眼镜娘，在朝仓刺杀阿虚不遂后因阿虚的意见改为无眼镜的造型。随著故事的发展，她也逐渐露出各种感情。不使用违反物理定律的操作也可以轻易侵入任何连在网络上的电脑。除了书本外对电脑研究社自创的游戏也有点兴趣。在《凉宫春日的消失》中，长门是众人里唯一个性改变的人物。

　* 古泉一树（古泉 一树（こいずみ いつき）‎）（声优：小野大辅） 
　　神秘的转学生，被春日拐到SOS团的一年九班学生，并被春日任命为SOS团的副团长。在故事中是类似智囊、总是带著微笑的角色。根据当时心情的不同，古泉脸上的笑容会有很微妙的差别。而他脸上的“人畜无害”的笑容，亦是古泉一树最突出的人物特色。喜欢玩各式各样的桌上游戏，并经常带不同种类的桌上游戏到社团教室和阿虚玩，但技术都十分烂。喜欢对阿虚说哲学理论（多半和凉宫春日有关）。真实身份是超能力组织“机关”的一员，是一个只能在闭锁空间中发挥超能力的超能力者，平时一样也是看不出任何特殊之处的普通人。由于工作与凉宫春日的精神不安定而做成的闭锁空间有关，所以对凉宫春日的精神状态尤其关心，并自称是研究凉宫春日精神状态的专家。在《凉宫春日的消失》中，古泉是唯一一个仍待在春日身边的SOS团团员，并喜欢上了春日。

* 朝仓凉子（朝仓 凉子（あさくら りょうこ）‎）（声优：桑谷夏子） 
　　一年五班的班长，被谷口评为AA+级的美少女，头脑好、性格好，是在班上很受欢迎的风云人物。她的真正身份和长门一样为资讯统合思念体属下的外星人，和长门一样有操纵空间资讯的能力，并和长门住在同一座公寓。她原本的任务是辅助长门观察凉宫春日，但为了令观察对象（凉宫春日）出现变化，故此决定将阿虚——凉宫唯一重视的人——杀死，以观察其改变，最后在刺杀阿虚的过程中被长门解除资讯结合而消失。长门为了隐藏这个秘密，于是令人以为朝仓的消失是因为要和家人一起移民到加拿大。在《凉宫春日的消失》中，朝仓再次出现，并在长门身边担任保护长门的角色。

　* 谷口（谷口（たにぐち）‎）（声优：白石稔） 
　　一年五班学生，和春日一样毕业于东国中。喜欢钓马子，并曾将北高一年级的所有女生评级。阿虚和春日搭话前阿虚就是从谷口口中得知春日的往事。
　　曾无意撞见阿虚“推倒”长门，其间哼唱的“わわわ忘の物”更是成为经典语录。
　　* 国木田（国木田（くにきだ）‎）（声优：松元惠） 
　　一年五班学生，国中时和阿虚是同学，一直认为阿虚喜欢奇怪的女孩子（阿虚坚称这是误会）。

* 多丸圭一（多丸 圭一（たまる けいいち）‎）（声优：井上和彦） 
　　“机关”的一员。 
　　* 多丸裕（多丸 裕（たまる ゆたか）‎）（声优：森川智之） 
　　“机关”的一员。 
　　* 新川（新川（あらかわ）‎）（声优：大冢明夫） 
　　“机关”的一员。 
　　* 森园生（森 园生（もり そのう）‎）（声优：大前茜） 
　　“机关”的一员，年龄不详。 
　　* 中河（中河（なかがわ）‎）（动画中并未登场） 
　　在《示爱怪客》中初次登场。他是阿虚在初中认识的点头之交，是一个身材健壮的热血青年。在SOS团第一次户外活动当日对长门一见钟情，自当时开始已经计划十年后的婚姻计划，并借阿虚的手向长门表达爱意而引起了长门的兴趣。最后长门发现整件事的原委是因为中河拥有透过联系装置外星人（长门）看到资讯统合思念体的超能力，而中河所爱的是其实是资讯统合思念体所散发出来的智慧光芒。在长门消除他这种超能力后，中河便对长门失去兴趣，但中河由始至终都不知道整件事情的真相。 
　　* 学者（暂译）（ハカセくん‎）（动画中并未登场） 
　　“学者”其实是由阿虚所改的绰号，本名不明。是个有礼貌的少年，并且很擅长绘画。住在凉宫春日的家附近，春日亦间中会帮他补习。对未来人来说，他是一个很重要的人，因为没有他便不能实现时间旅行。小时候（阿虚就读北高一年级时）几乎被另一群未来人用车撞死，幸得阿虚及朝比奈相救，才幸免于难。

声优表
　　
　　主条目：凉宫春日系列登场人物‎ 
　　阿虚：杉田智和 
　　凉宫春日：平野绫 
　　长门有希：茅原实里 
　　朝比奈实玖瑠：后藤邑子 
　　古泉一树：小野大辅 
　　朝仓凉子：桑谷夏子 
　　谷口：白石稔 
　　国木田：松元惠 
　　鹤屋学姊：松冈由贵 
　　电脑研部长：小伏伸之 
　　虚妹：青木静香 
　　三味线：绪方贤一 
　　喜绿江美里：白鸟由里 
　　多丸圭一：井上和彦 
　　多丸裕：森川智之 
　　森园生：大前茜 
　　新川：大冢明夫 
　　管理人：青野武

　* 超能力者 
　　故事开始前三年因凉宫春日的关系而获得超能力的人。他们能在凉宫春日制造闭锁空间时知道它的出现时间和地点，并能入侵至其中。在闭锁空间中，超能力者能变成一个红色光球，并将“神人”消灭。他们更成立了“机关”来监视凉宫春日，并派出了数个密探到北高来进行监视，古泉一树便是其中之一。另外，亦有一部分超能力者不属于“机关”，他们拥有与“机关”的超能力者不同的超能力。中河就是其中一个这样的超能力者。 
　　

　* 闭锁空间 
　　一个独立于现世因果，一片灰色及鸦雀无声的异空间。它是凉宫春日心情烦躁时所产生的现象，也是凉宫春日理性的体现。因为当凉宫春日精神不安定的时候，“神人”便会出现并大肆破坏以抒发春日心中的郁闷情绪，但因春日有一般人的常识，不会让“神人”在现实世界出现，因此出现这个空间来让“神人”随意破坏。如果凉宫春日的精神愈不安定，闭锁空间的面积也会愈大。若果任由“神人”在其中大肆破坏的话，闭锁空间将会不断扩大，甚至取代现实世界。相反，当“神人”被消灭后，闭锁空间也会随之而消失。古泉曾提到闭锁空间亦有可能是春日为了创造新世界而制造的试作品。

　* 神人 
　　一个身高匹敌三十层高的大厦的蓝色巨人。它会在凉宫春日精神不安定的时候在闭锁空间出现，并大肆破坏。因为它无视物理法则，所以即使身形这样庞大还能活动自如。古泉曾说∶“如果‘神人’走到现实世界，即使军队出动也无法收拾它。”而超能力者的能力便可以消灭它。 
　　* 异世界人 
　　虽然在作品并无任何正式登场过的迹象，不过阿虚等人亦有接触过异空间，阿虚亦有思考过异世界人的事。在现阶段异世界人的存在与否仍然成疑，但在诸多作品中亦有疑似异世界人相关的事件。 
　　* 奇装异服的一群人 
　　在北高开放日前一天为止，阿虚在学校经常见到身穿无国籍的中世纪服饰的一大群人。由于在开放日完全找不到有类似服饰的人在表演，阿虚因此怀疑这群人是否因为凉宫的希望，为了减低身穿奇装异服的朝比奈的尴尬，而自异世界来到北高。 
　　* 异空间 
　　在《雪山综合症》中出现的神秘空间，与闭锁空间并不相同。此空间独立于正常世界，而当中的时间流动有异于一般方式，快慢无常，当中并无规律可言，甚至每一个人所感觉到的时间流动速度都不相同。在此空间中，物品会依照各人心中的意愿出现，只是并没有任何正常方式可以离开此空间。长门在此空间则受到外力对她的强大压迫，并被中断了和资讯统合思念体的联系。古泉认为此空间是为了做实验或替换原来的SOS团等人而造出的地方

* 机关 
　　故事开始前三年，一小部份人突然发现自己拥有超能力，并懂得如何使用这种力量。同时，他们明白是凉宫春日给予他们这种力量，因此成立“机关”这个组织来团结所有超能力者，目的是要监视凉宫春日。“机关”认为这个世界是由凉宫春日在那时创造出来的。那时，他们都在远处静静地监视凉宫春日，并负责消灭春日心情烦躁时所制造出来的“神人”。

但因阿虚的出现和SOS团的成立，而令外星人、未来人和超能力者的末端聚集在一起�

有见及此，“机关”目前所采取的立场便是继续观察，并经常向春日提供新玩意（如《孤岛综合症》），以确保春日不会因感到烦闷而舍弃这个世界。不过，“机关”的内部也有不同的声音，也有少数激进份子。因此，古泉也曾对阿虚说∶“将所有事情交给你处理也许是件好事。”因为机关与资讯统合思念体的利害关系一致，当中存有合作的可能性。在《雪山综合症》中提及机关对长门亦有兴趣，因为她是资讯统合思念体所造出来的独特生命体。