新番主角：
白川 音操（Shiragawa Neku）
真名：米洛·兰·沃卡罗德（Mirelo Lan Vocaloid）
年龄：17
性别：男
特征：眼镜
特长：战斗技巧 模糊的精神集中力（？？？）
主角。拥有一半英格兰血统和亚洲血统的男孩，但外表更倾向于东方人。阵代高中二年级四班在读，其真实身份是英国音像技术公司VOCALOID FUTURE MEDIA董事长科尔·兰·沃卡罗德之子，家族排名第三。在九岁时家族在出行中遭到不明势力的暗杀，导致其母白川优之逝世，及其余家族成员重伤。之后为了不再在危难前无能为力而寻求强者之道，选择了接受军事训练，并辗转世界各地进行修炼，故事开始前在中东地区有过近一年的佣兵生涯。在此之后由于某种契机对自己的选择感到迷茫，出逃之后在偶然以及KAITO的暗中安排下成为阵代的二年级生，与女主角邂逅之后展开了一系列故事。
实际视力没有障碍，眼镜是为了改变面貌，同时也是内置高性能处理器的电子设备。
对音乐有超乎常人的洞察力（而本人浑然不知），在吉他方面有天赋。
冷静的行动派，性格沉静不善言辞（非无口），拥有作为战士相当精湛的能力。
对已故的母亲十分尊敬和敏感，对此一直抱有强烈的内疚和责任感。由于此事与父亲及哥哥存在隔阂，但实际上仍然作为家人存在一份亲情。
由于某些原因目前已被TF141吸收作为非正式登记成员（ISM）加入正在日本执行任务的BRAVO小组，编号B-07，代号“NICK”。
现在留在阵代的理由是某个“特殊任务”，而且似乎和女主角有关……
初音 未来(Hatsune Miku）
年龄：16
性别：女
特点：长度超过腰身的青色长发，墨绿色瞳孔（据说继承自父亲）
主角。阵代高中二年级四班在读，主角白川音操的同桌，现任校音乐部长。性格开朗，外貌俊秀，并且有美妙的歌喉，带动了校内大批的人气，是校内偶像级人物，自从某天被目击与音操牵着手经过以来更是传闻不断……父母是LAYAR公司所属V.O.L研究所成员，一直因工作原因脱不开身，所以初音长期以来处于独居状态，因此对她的心理产生了不小的影响。
阳光和强气表现在外，实际上也有细腻温柔，在与主角音操一同经历的事情中也体现出坚强的一面。
歌唱是她常用的表现自我的方式，并从中感到愉悦，但是被音操在内的少数人感觉出了“违和感”，其原因是……
原本被认为是与事件无关的少女，但是在TF141及某未知势力的记录里代号为“Cinderlla”，逐渐显示出其身份的特殊之处。
始音 KAITO
真名：希洛·兰·沃卡罗德（Hirelo Lan Vocaloid）
年龄：20（18登记于TF141 ISM档案）
性别：男
特征：天蓝色细发，常年戴一条同色的超长围巾，流氓式微笑（雾）
音操的亲生哥哥，家族中排行老大，与弟弟一样，东方人的特征占大多数，奇异的发色至今是个迷（据说并非染发）。真实身份为VOCALOID FUTURE MEDIA执行经理，现为阵代高中三年级二班在读生。由于其帅气的外表和风趣的谈吐很快成为继初音之后的二号校内偶像。过去的数年中行踪成谜，似乎和音操一样在接受训练，且能力在其之上。在音操的佣兵生涯中与他以敌对身份相见并将其击败。
和亚北合伙将音操强拉入音乐部，现任架子鼓手。
性格幽默开朗爱开玩笑，但某些时候也会表现得很认真。
现在的围巾实为高性主动式防弹衣，但戴围巾似乎是KAITO的一个已经持续了很久的习惯。
与主角一样为TF141 ISM之一，编号B-08，代号“KEN”，善于布局，喜欢策划一些看似胡来实际上则是建立在充分考虑了各种因素基础上的计划，在于TF141初次合作对抗敌对势力时即展示出高超的才能。
作为队员个人能力也相当出众，擅长对武器进行自主改造并加上千奇百怪的名字，作品据说有一集装箱（- -）
来到阵代除了弟弟的事，似乎另有原因……
巡音 RUKA
真名：妮娜·兰·沃卡罗德（Nina Lan Vocaloid）
年龄：19
特征：紫色长发（长发党纷飞啊）
现任阵代高校特邀音乐老师、音乐部辅导老师，真实身份为主角音操的姐姐，家族排名第二。平时总是一副冰霜美人的模样，实则没有想象中那么难接近。和KAITO相似，8年前的事故之后行踪没有公开，相比其他两位她似乎更注重感性的发展，据说有在剑桥进修并取得两个学位的经历。
在某种程度上更理解弟弟的心境，但一直没有行动。
习惯直来直去的行事方式，也因此容易伤人，本人也有所自觉。
来到阵高的理由似乎又与前几位不同。
作为老师在学生中似乎也小有人气……？
亚北（Akita） NERU
真名：艾米利亚·迪·巴拉克（Amilia De Baraac）
年龄：17
性别：女
特点：金色长发偏马尾，琥珀色瞳孔，腹黑（）
现阵代高中二年级三班在读，真实身份为著名先进军械研发公司LAYAR所有者埃里克·迪·巴拉克之女，由于与VOCALOID的合作关系，小时候经常与主角相处，是音操的青梅竹马。在音操不在的八年里一直挂念着对方，但再见之后却因音操的巨大变化而惶惑不安。
气质型女孩，在人面前总是一副淑女样子，实际上则总是喜欢做些让人吃惊的事情。
身为千金而没有架子，比较好相处。喜欢捉弄人，尤其是音操（）
与KAITO一样，来到阵高的理由仍然是个迷……
镜音 连\镜音 铃 （Kagamine Rin\Len）
年龄：14
特征：金色短发，蓝色瞳孔，铃头上的兔耳（KAITO语）
带有一半西方血统的同胞兄妹，和主角是同班同学，同时也是音乐部的老成员。与音操相反，外貌上比较体现出西方人的特征（金发碧眼）。平时两人喜欢闹在一起，而且特别喜欢看别人出洋相（），在外人看来是亲密的兄妹，但实际却……
哥哥是正常的阳气类型，相比之下，妹妹似乎有些很傻很天真（你这种这种毫无戒心的思维才是最危险的 ——KAITO）
铃头上常带结法独特的蝴蝶结据说是初音的杰作（），且对某些事情特别敏感（……）
家世暂时未涉及……
弱音 HAKU
年龄：16（登记于学籍档案）
性别：女
特征：银灰色披肩长发，罕见的红色瞳孔。
表面上是与主角同期转入阵高的转校生，少言寡语，不爱参加集体活动，给人以难以接近的感觉。其真实身份为LAYAR公司所属某研究所人造生化样本第二十三号（Nammal Prototype No.23,PTE23）,设计\制造者为迷之女性罗莎·莫拉乌塔。目前已知的情报是为了执行未知计划ALPHA 与BETA以学生的身份潜入阵代，推测与主角有关。
在某次行动中利用内置情报设备协助未知组织进行监视\情报交换工作，似乎与之有牵连。
拥有专家级战斗能力，曾在XM-11“DeathMare”尚未公开时担任测试员，并发挥出色。
思维中枢内置最高权限级任务“Project Zeta”拥有干涉正常判断的能力，目的成谜。
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老面孔：
相良 宗介（Sagara sosuke）
别名：卡西姆（Kasim） 籍良（Seagal，实为其姓“相良”的误读。）
年龄：19
性别：男
特征：左脸颊十字疤，军曹式铁板脸，“萌大奶”（）
特长：AS驾驶，特种战斗技巧。
阵代高中三年三班在读生，亚系黄种人，现任“学生会安全辅佐官”，不苟言笑的男生。其真实身份为原佣兵组织“秘银”西太平洋战队特别应对班成员（Special Response Team,SRT）,旧代号“URUZ-7”。幼年时受过苏联特种组织的暗杀训练，后加入阿富汗地区的游击队，从小在战乱中长大，练就了一身本能级的战斗能力。三年前作为SRT接受护卫任务潜入阵代高中，经历了一系列波澜壮阔的故事之后再次被同学们所接纳。
兴趣是看书、钓鱼以及研究AS，和同为三年级生的千鸟要有着超越一般人想象的关系。
是最早察觉主角非常之处的人之一，并在之后多次出手相助。
似乎对BONTA君有特别的怨念（咦）
由于未知人士的安排，目前作为TF141的ISM行动中，编号B-06，代号“URUZ”。
千鸟 要（Chidori Kaname）
年龄：19
性别：女
特征：黑色长发，火爆脾气（），“必杀 对恶犬用纸扇地狱千烈斩”（雾）
阵代高中三年三班生，典型的东方女孩，外貌姣好但却和性格严重不符（“不说话还算是个美女啦……”——小野D），虽身为学生会长却经常暴走（尤其是对宗介= =）。不过也因此能在上上任会长 林水敦信离任之后继续保持学生会强势自主的状况。
真实身份是“耳语者”（Whispered）中最特殊的存在——“倾诉者”（Whispering），类似信息发送端。由于“耳语”的关系，思维中存在远超现世科学水平的大量“黑科技”，而她本人也因此曾被卷入各种风波中。在一年前“TARTAROS”毁灭后“耳语”停止，最终被同学们理解并接纳再次回到学校。
表面上很粗线条，实际则温柔且现实的大姐姐，察觉到主角的处境之后执念出手帮助。
行动派。
绰号“天使”。（“说真的，是谁想出来叫那种女孩‘天使’的？”——贝尔夫冈 克鲁佐）
深得林水真传，擅长各种歪理手段黑白灰交涉术（……）
目前与宗介马拉松中（雾）。
特蕾莎·泰斯塔洛沙
爱称泰莎
年龄：19
性别：女
特征：银灰色长发和瞳色，随时随地都会摔倒的特技（= =）
“Whispered”一员，幼小时能力即觉醒，独立设计出了近乎完美的ECS。后家人被害，自己认为对科索沃核弹时间负有责任而加入“秘银”并担任西太平洋战队长，指挥强袭登陆潜艇“TUATHA DE DANAAH”创下累累战功。战后结束了军旅生活，作为夏威夷某餐馆的服务生过着平静的生活，实际上仍对世界形式十分关心。
曾亲自设计Tuatha De Danaah，拥有极高的电子及工学资质，战术指挥方面也颇有造诣。
对相良有好感，经历了一些事情后两人的关系最终为友谊。
运动神经十分大条，能不分场合随时随地出丑
成为服务生后餐馆的营业额暴增（大雾）
梅丽莎 毛\克鲁兹 威巴
特征：短发华人女性\金发德国佬
擅长:酒量（= =），CQB\吉他，狙击\AS驾驶（共有）
现为东京“C&R&R”酒馆经营者，以前曾是“秘银”SRT成员，代号“URUZ-2”和“URUZ-6”，与宗介是战友关系。两人在过去数年的各种事件中多次与宗介并肩作战并最终确定了关系，“TARTAROS”风波结束后转向了平稳的生活，而实际上则是宗介的预备逃脱路线之一。
AL
性别：推测为男性- -
年龄：未知，推测5~6岁左右。
特长：数据解析，配合操纵者进行驾驭，吐槽（）
身为ARX系统核心的高性能AI，中枢部分据说采用了模拟人类神经结构的液态金属构造。原为相良宗介专用AS ARX-7“强弩”、ARX-8“烈焰魔剑”机载AI，设计者为秘银所属耳语者巴尼 莫拉乌塔。身为AI却几乎毫无AI的自觉，由于特殊的构造拥有极强的学习能力，在与宗介相处过程中不断成长并完善其自我人格，最终成为了宗介离不开的吐槽王战友的存在- -TARTAROS风波后机体被毁，当前载体为HUMVEE A2 M1038，平时没事喜欢在学校附近转悠（其实是宗介的命令）。
似乎对自己中意而没得到的载体庞蒂亚克火鸟相当怨念（没预算啊，忍了吧）
口才相当好（- -），经常能把身为主人的宗介逼到说“闭嘴”。
曾拒绝过把声音换成女声的提案，反对的理由是“太恶心了”，看得出具有相当的自尊心
载有独自发动λ-driver的记录，这是否代表……？
