江户川柯南
真名：工藤新一
年龄：7岁（其实是17岁）
生日：5月4日
身份：帝丹小学1年级B班学生、少年侦探团成员
性格：聪明、自信、乐观、勇敢、善良、冷静、理性、稳重、谨慎、坚强、重情
擅长：推理、足球、滑板、驾驶（飞机、快艇、汽车等）、射击、电脑、拆除炸弹、各类科学知识等
短处：音痴（但有绝对音感、会小提琴，因为是福尔摩斯的粉丝）、猜拳、电玩、喝酒等
名言：真相永远只有一个！
声优：高山南
工藤新一
化名：江户川柯南
年龄：17岁
生日：5月4日
身份：帝丹高中二年级B班学生
喜欢：毛利兰
名言：从来都不想知道杀人的理由，但救人是不需要理由的。
声优：山口胜平
他是故事的主角，帝丹高中二年级学生，和小兰、园子是同学，和小兰是青梅竹马。他从父亲那里继承了超凡的推理能力，为警方解决了许多案件，是个名声在外的高中生侦探。他从小就对侦探破案的游戏和推理小说着迷，积累了丰富的推理知识，而且是个忠实的福尔摩斯迷，最敬佩福尔摩斯。虽然被众人视为名侦探，但他本质上还是个普通的热血少年，特别喜欢足球，曾经是国中的足球社成员。他的足球技术一流，擅长空中抽射。他不幸卷入了黑衣组织的交易，被迫服下了毒药APTX-4869，结果药效发生了变化，让他幸免于死，但身体却缩小成了小孩。为了保护身边的人，他尽力隐藏了自己的真实身份，但他的推理能力并没有减弱。为了追查黑衣组织的行踪，他暗中借助毛利小五郎的身份破案。他用阿笠博士的发明来弥补自己身体上的不足。
毛利兰
年龄：17岁
身份：帝丹高中二年级B班学生
擅长：空手道、家务、烹饪、钢琴、国语、历史
喜欢：工藤新一
朋友：铃木园子、远山和叶等
名言：勇气这个词是形容人挺身而出的正义字眼，不能用来当作杀人的理由。
声优：山崎和佳奈
她是故事的女主角，帝丹高中二年级学生，和新一、园子是同学，和新一有着深厚的感情，但又不好意思说出口。她非常擅长做家务和烹饪，性格温柔善良，勇敢坚强，拥有天使般的心灵，总是把别人放在第一位。她对空手道有着浓厚的兴趣，是空手道社的主将，曾经在东京空手道大会上夺得冠军，遇到危险时常能发挥作用。她多次怀疑过柯南的真实身份，但都被柯南或其他人的巧妙应对瞒过去了。她希望父母能够复合，经常策划父母的偶遇，但总是被识破。她最大的心愿是新一能够早日回来，其实新一一直在她身边保护她，这样的感情也贯穿了整部动漫，打动了许多观众。
灰原哀
真名：宫野志保
年龄：7岁（其实是18岁）
身份：帝丹小学1年级B班学生、少年侦探团成员、前黑衣组织科学家
擅长：电脑、物理、化学、数学、推理、生物、医学
名言：镜子显示出来的是真实的影像，但却显示不出真实的自己。
声优：林原惠美