聲優：高山南 本故事的主角。
真實身份為高中生偵探·工藤新壹，由於被黑衣組織的成員灌下毒藥APTX4869而導致身體變小，之後化名為“江戶川柯南”，為了調查黑衣組織而寄住在毛利偵探事務所。目前就讀於帝丹小學壹年級B班，是少年偵探團成員。
2.工藤新壹
聲優：山口勝平/ 高山南（幼年期）
帝丹高中二年級B班學生，高中生偵探，被稱為“平成年代的福爾摩斯”、“日本警察的救世主”，很多案件在他的活躍之下得以偵破。後來被黑衣組織灌下毒藥，身體變小。
3.毛利蘭
聲優：山崎和佳奈
本故事的女主角。帝丹高中二年級B班學生，毛利小五郎的女兒，空手道社的主將。和新壹是從小壹起長大的青梅竹馬，喜歡新壹。
4.毛利小五郎
聲優：神谷明→小山力也
小蘭的父親。曾經是警察，後來改行做了私家偵探。多數時候是頭腦迷糊的糊塗偵探，需要借助柯南的力量才能破案，但是壹旦遇到牽涉到和自己有關的人的案子，就會表現出驚人的推理能力、擅長柔道。
5.阿笠博士
聲優：緒方賢壹
新壹的鄰居，發明家。和工藤優作是好友。曾經有過不少發明，不過大多數是失敗作品。新壹變小成為柯南後，為了幫助柯南而發明了很多有用的道具。
6.灰原哀
聲優：林原惠美
帝丹小學壹年級B班學生。真實身份是黑衣組織成員·宮野誌保（組織代號：雪莉），後來因姐姐明美被殺，拒絕與組織合作而被囚禁，為此服下APTX4869而使身體變小，之後住在阿笠博士家，並在後來成為少年偵探團成員。
7.吉田步美
聲優：巖居由希子
帝丹小學壹年級B班學生。性格天真善良的女孩，喜歡柯南。
8.圓谷光彥
聲優：大谷育江/ 折笠愛（替代出演）
帝丹小學壹年級B班學生。十分熱衷於學習科學，思維模式較理性化，喜歡步美和小哀。
9.小島元太
聲優：高木涉
帝丹小學壹年級B班學生，少年偵探團的團長（自稱）。非常貪吃，最喜歡的食物是鰻魚飯。性格比較莽撞，不過很有正義感。喜歡步美。
10.小林澄子
聲優：加藤優子
帝丹小學壹年級B班的班主任老師，少年偵探團的顧問（自稱）。喜歡閱讀江戶川亂步的小說。小時候和白鳥警官有過壹面之緣，目前和白鳥警官交往中。
11.工藤優作
聲優：田中秀幸
新壹的父親，世界首屈壹指的推理小說家，代表作品是《暗夜男爵》系列。目前居住在美國。推理能力在新壹之上。自阿笠博士處得知新壹變小的事情。
12.工藤有希子
聲優：島本須美
舊姓藤峰。新壹的母親，曾經是著名的女演員，但後來退出演藝界並和優作結婚。性格活潑，擅長變裝。
13.妃英理
聲優：高島雅羅
小蘭的母親，著名律師，號稱“法庭的女王”，有著從未敗訴的紀錄。小五郎的青梅竹馬。目前和小五郎分居中。
14.服部平次
聲優：堀川亮
大阪的高中生偵探，與新壹齊名，被稱為“西方的高中生偵探”。特征是黑色皮膚，說話帶有關西腔。在某起案件中得知柯南的真實身份，並多次協助柯南。擅長劍道。
15.遠山和葉
聲優：宮村優子
平次的青梅竹馬，合氣道三段。說話帶有關西腔。喜歡平次，不過兩人在壹起時經常鬧別扭。性格開朗活潑，和小蘭是好友。
16.服部平藏
聲優：小山武宏
大阪府警本部長，平次的父親。平時總是不茍言笑，也對平次很嚴格，是典型的嚴父形象。
17.服部靜華
聲優：勝生真沙子
舊姓池波，平次的母親。年齡已超過40歲，但相貌仍顯得非常年輕。擅長劍道。
18.遠山銀司郎
聲優：佐古正人→小川真司
大阪府警刑事部長，和葉的父親。
19.大瀧悟郎
聲優：若本規夫/ 小野阪昌也（少年期）
大阪府警搜查壹課強行犯搜查系的警部。和平次的關系很好。
20.目暮十三
聲優：茶風林
警視廳刑事部搜查壹課強行犯搜查三系的警部，小五郎當警察時候的上司。身材肥胖，並且總是戴著帽子。以前曾經多次得到新壹的幫助而破案，現在則是仰仗小五郎。
21.高木涉
聲優：高木涉
警視廳刑事部搜查壹課強行犯搜查三系的巡查部長，目暮警官的部下。性格溫和而有正義感，喜歡佐藤警官，目前與佐藤警官交往中。
22.佐藤美和子
聲優：湯屋敦子
警視廳刑事部搜查壹課強行犯搜查三系的警部補，目暮警官的部下。是搜查壹課之花，曾經受到包括高木、白鳥等多數男性警官的愛慕。目前與高木警官交往中。
23.白鳥任三郎
聲優：鹽澤兼人→井上和彥/ 本田貴子（幼年期）
警視廳刑事部搜查壹課強行犯搜查三系的警部。小時候與小林老師有壹面之緣，但後來卻誤以為那是佐藤警官，並壹直為此追求佐藤警官，後來才發現小林老師才是自己的初戀。目前與小林老師交往中。
24.千葉
聲優：千葉壹伸/ 愛河裏花子（幼年期）
警視廳刑事部搜查壹課強行犯搜查三系的巡查部長，目暮警官的部下，高木的同事兼後輩。
25.宮本由美
聲優：杉本優
警視廳交通課的巡查部長。佐藤的好友，喜歡撮合高木和佐藤。
26.三池苗子
聲優：田中理惠
曾經和千葉同時就讀於帝丹小學，是千葉的初戀情人。後來成為警察，隸屬於交通課。特征是雙馬尾和吊眼角。
27.松本清長
聲優：加藤精三
警視廳刑事部搜查壹課的管理官，目暮警官的上司。女兒小百合是小蘭、新壹他們中學時代的音樂老師。
28.茶木神太郎
聲優：田中信夫
警視廳刑事部搜查二課智能犯搜查系的警視，中森銀三的上司。
29.中森銀三
聲優：石冢運升
警視廳刑事部搜查二課智能犯搜查系的警部，青子的父親。專門負責怪盜基德的案件。十分執著於捉拿怪盜基德。
30.佐藤正義
聲優：大川透
佐藤警官的父親。在20年前的某起案件中殉職。
31.松田陣平
聲優：神奈延年
原本屬於爆炸物處理班，後來調職到搜查壹課。好友萩原研二在處理炸彈時殉職，對此壹直耿耿於懷。在3年前的摩天輪爆炸事件中殉職，臨死前以短信表達了對佐藤警官的愛意。
32.橫溝參悟
聲優：大冢明夫
靜岡縣警的警部。原本屬於埼玉縣警。特征是形似珊瑚的發型（步美所形容）。十分崇拜小五郎。
33.橫溝重悟
聲優：大冢明夫
神奈川縣警的警部，參悟的弟弟。和參悟長相十分相似，但是發型更接近光頭。與哥哥相反，對於小五郎壹類的偵探十分反感。
34.山村操
聲優：古川登誌夫
群馬縣警的警部。由於崇拜有希子飾演的女警而成為警察，辦案時經常會犯迷糊。
35.大和敢助
聲優：高田裕司
長野縣警的警部。左眼上有刀疤，右腳有殘疾。和上原由衣、諸伏高明是幼時的好友。
36.上原由衣
聲優：小清水亞美
長野縣警的刑警，大和敢助的部下。和大和敢助、諸伏高明是幼時的好友。
37.諸伏高明
聲優：速水獎
長野縣警新野署的刑警，後來回歸縣警本部。對於三國誌十分了解。
38.鈴木園子
聲優：松井菜櫻子
小蘭的同學、好友，鈴木家次女。雖然出身富家，不過卻毫無大小姐的架子，和周圍朋友的關系都很不錯，性格十分開朗豪放。曾經因找不到男朋友而苦惱，並為此羨慕小蘭和新壹；目前和京極真交往中。
39.京極真
聲優：檜山修之
園子的男朋友。是個空手道高手，號稱“沖撞王子”。曾經在比賽中看見園子為小蘭拼命加油的身姿，自此開始對園子產生好感。
40.鈴木史郎
聲優：松岡文雄
鈴木財團的會長，園子的父親。
41.鈴木朋子
聲優：壹柳みる
園子的母親。
42.鈴木綾子
聲優：元井須美子→鈴鹿千春
園子的姐姐，鈴木家長女。和妹妹不同，很有名家之女的風範，待人很溫和。和富澤財團的三子富澤雄三有婚約。
43.鈴木次郎吉
聲優：永井壹郎
鈴木史郎的堂兄，鈴木財團的顧問。愛好環遊世界。十分痛恨怪盜基德，壹直揚言要抓住基德，不過從來沒成功過。
44.怪盜基德(黑羽快鬥）
聲優：山口勝平
第二代怪盜基德，是柯南的對手之壹。全稱為怪盜1412號，以世界各地的珠寶為目標的大怪盜。為了探查殺害父親盜壹的組織消息，壹直在找尋潘多拉的寶石。
45.黑羽盜壹
聲優：池田秀壹
天才魔術師，初代怪盜基德，快鬥的父親。和工藤夫婦是好友，有希子的變裝術便是師承於他。 46.白馬探
聲優：石田彰
高中生偵探，白馬警視總監的兒子，基德的主要對手。
47.中森青子
聲優：巖居由希子→高山南→藤村步
快鬥的青梅竹馬，中森銀三的女兒，不知道快鬥就是怪盜基德。
48.那位先生
黑衣組織的首領。被組織成員呼為“那位先生”，除此之外壹切信息不明。
49.琴酒
聲優：堀之紀
黑衣組織的幹部。冷酷殘忍，頭腦冷靜，似乎可以毫不猶豫地殺死任何人。給新壹灌下毒藥使其身體變小的罪魁禍首。
50.伏特加
聲優：立木文彥
經常跟隨在琴酒身邊的黑衣組織成員。
51.苦艾酒（貝爾摩得）
聲優：小山茉美
真實身份為美國的大明星莎朗·溫亞德，詐死後將身份轉換為自己的女兒克莉絲。曾經試圖追殺叛離組織的雪莉（灰原哀）。精於變裝。由於在紐約受過新壹和小蘭的救命之恩，因此壹直刻意保護兩人。
52.基安蒂
聲優：井上喜久子
組織的狙擊手。很討厭苦艾酒。
53.科恩
聲優：木下浩之
組織的狙擊手。
54.龍舌蘭
聲優：廣田行生
身材高大的關西大漢。後來被卷入某起案件而被炸死。
55.匹斯可
聲優：村松康雄
本名枡山憲三。曾經壹度掌握了雪莉的所在，但後來由於射殺吞口議員的畫面被拍下，而遭琴酒滅口。
56.宮野明美
聲優：勝生真沙子→玉川紗己子
宮野誌保（灰原哀）的姐姐。組織的基層人員，為了讓自己和妹妹脫離組織而參與了10億元搶劫，但後來組織卻出爾反爾，明美也被琴酒所殺。曾經和潛入組織臥底的赤井秀壹交往。
57.宮野厚司
科學家，明美和誌保的父親。由於不明原因死亡。
58.宮野愛琳娜
聲優：鈴木弘子
明美和誌保的母親。由於不明原因死亡。
59.詹姆斯·布萊克
聲優：家弓家正
FBI探員，為了調查黑衣組織而來到日本。
60.朱蒂·斯塔琳
聲優：壹城美由希/ 冬馬由美（幼年期）
由於家人被苦艾酒殺害而加入證人保護計劃，後來成為FBI探員。為了調查黑衣組織來到日本，化名為朱蒂·聖提米利翁，並偽裝成帝丹高中的英語老師。
61.赤井秀壹
聲優：池田秀壹
FBI探員。槍法極高，頭腦冷靜，被黑衣組織稱為銀色子彈。曾經進入黑衣組織臥底，並成為了階級很高的幹部，在此期間與宮野明美交往。後來被水無憐奈槍擊，目前生死不明。
62.安德烈·卡邁爾
聲優：梁田清之
FBI探員。駕駛技術壹流。
63.伊桑·本堂
聲優：小山力也
CIA的情報員，瑛海和瑛祐的父親。在某次任務中，為了保護臥底組織的女兒瑛海不暴露身份而自殺。
64.水無憐奈
聲優：三石琴乃
本名本堂瑛海，CIA的情報員，黑衣組織內的臥底（代號：基爾），偽裝身份為電視臺主持人。 65.本堂瑛祐
聲優：野田順子
瑛海的弟弟，壹直努力尋找失蹤的姐姐，後來知道姐姐與水無憐奈為同壹人。發現了柯南的真實身份就是新壹。
66.沖野洋子
聲優：天野由梨→長澤美樹
偶像歌手，曾經是“地球少女”的成員之壹。小五郎非常喜歡她。由於被小五郎幫助過而經常送給他演唱會的門票。
67.新出智明
聲優：堀秀行
新出醫院的醫生，後來成為帝丹高中的校醫。曾經壹度被苦艾酒偽裝，而本人在這段期間則受到FBI的保護。
68.沖矢昴
聲優：置鮎龍太郎
神秘的研究生。因為某起案件與柯南相識，自此便住在新壹原本的家中。推理能力壹流，似乎深藏不露，其真實身份令人懷疑