工藤家
工藤新壹（CV：日本→山口勝平；臺灣→劉傑）
17歲，東京都米花市帝丹高中二年級生，高中生名偵探，被黑暗組織成員灌下毒藥—APTX4869後，身體縮小成小學生的模樣。之後為了避免自己的真實身分曝光招致危險，於是化名為江戶川柯南（取日本著名推理小說家江戶川亂步，與創造福爾摩斯角色的柯南道爾兩個人的名字而成）。推理、足球、射擊、駕駛（包含飛機、船、車輛）等各方面都非常優秀，只是唱歌經常走音，不過對小提琴的知識頗為豐富。
工藤優作（CV：田中秀幸）
37歲，世界首屈壹指推理小說家，工藤新壹的父親。筆下最著名的人物是“暗夜公爵”（或稱為“黑夜怪男爵”）；推理功力也在新壹之上。
工藤有希子（CV：島本須美）
37歲，原名藤峰有希子，日本女演員，工藤新壹的母親。20歲退出影壇後嫁給工藤優作；與優作都知道柯南的真實身分。擅長易容和模仿，是美國女星莎朗·溫亞特的朋友。以柯南的母親身份出現時，假名“江戶川文代”。常自稱“黑夜怪男爵夫人”。
少年偵探團
江戶川柯南（CV：日本→高山南；臺灣→馮友薇（TV前期）／方雪莉（TV後期）／蔣篤慧（TV暫代、十字路）／丘梅君（貝克街、天國））
即身體縮小後的工藤新壹，身高僅70cm，看起來是個6歲的小孩子，但頭腦依舊保持原樣。在阿笠博士的安排下，目前就讀於帝丹國小1年B班，並寄住在毛利偵探事務所。經常藉由阿笠博士所發明的道具，利用小五郎、園子、山村警官等人進行推理，解決許多難題；此外也壹直在暗中尋找黑衣人與解藥的情報。
圓谷光彥（CV：日本→大谷育江／折笠愛（暫代）；臺灣→呂佩玉（TV前期）／魏晶琦（TV後期、十字路）／賀世芳（貝克街、天國））
小學壹年級學生。愛好科學，不相信像鬼魂之類的不科學事物，相信虛無主義。很羨慕柯南和哀的學識，喜歡步美和哀。
吉田步美（CV：日本→巖居由希子；臺灣→許淑嬪（TV前期）／姚敏敏（TV後期）／陶敏嫻（TV第三季起、十字路）／陳鈴燕（貝克街、天國））
小學壹年級學生。十分可愛，好奇心和正義感很強，行動力十足。喜歡柯南。
小嶋元太（CV：日本→高木涉；臺灣→劉傑）
小學壹年級學生，自稱少年偵探團團長。食量極大，愛吃鰻魚飯。
灰原哀（CV：日本→林原惠；臺灣→魏晶琦（TV、十字路）／許雲雲（貝克街、天國））
原名宮野誌保，組織代號SHERRY（雪莉酒），女科學家。曾經研發使工藤新壹身體縮小的APTX4869，後來姐姐宮野明美被殺，她壹直無從得知姊姊被殺的理由；後來為了逃出組織，自己灌下APTX4869，卻自殺不成，身體也因此變小。為躲避黑暗組織追殺而化名為灰原哀，寄住在阿笠博士家，也是知道柯南真實身分的人之壹
毛利家
毛利蘭（CV：日本→山崎和佳奈；臺灣→呂佩玉（TV前期、十字路）／魏晶琦（TV後期）／賀世芳（貝克街、天國））
工藤新壹的女友，與新壹是青梅竹馬。曾經獲得東京都空手道比賽冠軍。
毛利小五郎（CV：日本→神谷明；臺灣→官誌宏（TV、十字路）／袁光麟（貝克街、天國））
37歲，私家偵探，毛利蘭的父親。絕大多數時候頭腦迷糊，靠柯南的蝴蝶結型變聲器和手表型麻醉槍幫忙，而變成名偵探，外號“沈睡的小五郎”。曾經是壹名刑警，也有壹定推理實力，善於柔道，槍法極準。
妃英理（CV：高島雅羅）
37歲，知名律師，從未在訴訟當中吃敗仗，毛利小五郎的妻子（分居中）。與工藤（藤峰）有希子是高中時代的好友。
警視廳
[編輯] 搜查壹科
松本清長（CV：加藤精三）
警視廳（本廳）搜查壹科管理官，目暮十三的上司。命名來自知名作家松本清張。
目暮十三（CV：日本→茶風林；臺灣→符爽（TV前期）／徐健春（TV後期、十字路）／李景唐（貝克街、天國））
警視廳（本廳）搜查壹科警部（警長），曾經是毛利小五郎的搭檔。
高木涉（CV：高木涉）
警視廳（本廳）搜查壹科刑事（刑警），目暮十三的部下。性格老實，為人正直；目前與同事佐藤戀愛中。命名來自同名聲優。首次出現在時代劇演員殺人事件。
佐藤美和子（CV：湯屋敦子）
警視廳（本廳）搜查壹科警部補，也是最受歡迎的美女刑事。她與高木相戀，讓很多男同事心裏不是滋味。
白鳥任三郎（CV：日本→鹽澤兼人／井上和彥；臺灣→孫誠（摩天樓）／劉傑（十字路）／康殿宏（貝克街、天國））
警視廳（本廳）搜查壹科警部（剛開始為警部補），家境富裕，屬於精英組警察。心機極重，與高木爭奪佐藤未成，目前還沒有放棄。
千葉刑事（CV：千葉壹伸）
警視廳（本廳）搜查壹科刑事，是個熱愛動漫的禦宅族（OTAKU）
搜查二科
中森銀三（CV：石冢運升）
警視廳（本廳）搜查二科警部，專門逮捕像怪盜基德這類的智慧型罪犯。
[編輯] 其他
松田陣平（CV：神奈延年）
曾經是機動部隊拆彈組成員，後來調到搜查壹科。在壹次摩天輪爆炸事件中犧牲，是佐藤以前喜歡的人。
萩原研二（CV：三木真壹郎）
機動部隊拆彈組成員，松田陣平的死黨。在壹次大樓炸彈爆炸事件中犧牲，讓松田非常激動。
宮本由美（CV：杉本ゆう）
警視廳（本廳）交通課女警，佐藤美和子的好友。喜歡捉弄人，特別是高木。
橫溝參悟（CV：大冢明夫）
原本任職於崎玉縣，目前任職於靜岡縣的警察。極度崇拜毛利小五郎。頭發被步美稱為珊瑚頭。姓氏來自於推理小說中創造金田壹耕助角色的橫溝正史；名字與“三五”及“珊瑚”的日文發音相同。
橫溝重悟（CV：大冢明夫）
橫溝參悟的弟弟，目前任職於神奈川縣的警察。和哥哥相反，不相信毛利小五郎這壹套。名字與“十五”的日文發音相同（3×5＝15）。
山村警官（CV：古川登誌夫）
極度著迷於工藤有希子演出的《危險刑警物語》而努力當上警察，能力有待加強
服部家
服部平次（CV：日本→堀川亮；臺灣→官誌宏）
17歲，大阪知名高中生偵探，工藤新壹的最大對手；後來知道柯南就是縮小後的新壹，反而成為好友。性格沖動好勝，擅長劍道。曾被柯南用手表型麻醉槍麻醉過壹次。
服部平藏（CV：小山武宏）
大阪警視廳本部長（警察局長），服部平次的父親。嚴厲而能幹，是劍道高手。
服部靜華（CV：勝生真沙子）
本名池波靜華，服部平次的母親。
[編輯] 遠山家
遠山和葉（CV：日本→宮村優子；臺灣→姚敏敏（TV）／蔣篤慧（十字路））
服部平次的青梅竹馬，也是毛利蘭的好友。曾學過合氣道。
遠山銀三（CV：佐古正人／小川真司）
遠山和葉的父親，也是壹位警官。
[編輯] 其他
大瀧警官（CV：若本規夫）
服部平藏的部下。和服部平次的關系很好，很受平次信賴。
[編輯] 黑暗組織
GIN（琴酒／杜松子酒／金恩／吉恩）（CV：堀之紀）
黑暗組織成員，讓工藤新壹身體縮小的罪魁禍首。曾犯下許多搶劫殺人案件，智商相當高，十分陰險。
VODKA（伏特加酒／沃特卡／沃卡）（CV：立木文彥）
黑暗組織成員。極端殘忍但頭腦簡單。
VERMOUTH（苦艾酒／貝爾莫／蓓摩特）（CV：小山茉美）
黑暗組織成員。百變魔女，擅長易容，現實身分可能是美國女星莎朗·溫亞特，或是莎朗的女兒克利斯·溫亞特。在動畫版第286～288集中，她曾在易容為連續殺人犯後，被工藤新壹救過壹命，所以在知道柯南就是新壹之後，仍然放過了他（第345集）。命名來自同名法國、意大利烈酒。
TEQUILA （龍舌蘭）
黑暗組織成員，有關西口音。已在爆炸案中被炸死。命名來自同名墨西哥烈酒。
PISCO（匹斯可／皮斯可）
黑暗組織成員，宮野誌保（身體縮小後即為灰原哀）父親的好友。已被GIN槍殺。命名來自同名秘魯烈酒。
沼淵己壹郎
黑暗組織的低層成員。組織原本想培訓他成為殺手，後來發現他不適合當殺手，於是將他送到宮野誌保那邊，準備作為人體實驗品，不過之後被他逃離組織。
CHIANTI（基安蒂酒）（CV：井上喜久子）
新的黑暗組織成員，女性，狙擊手。
KORN（科恩酒）（CV：木下浩之）
新的黑暗組織成員，男性，狙擊手
宮野家
宮野明美（CV：玉川紗己子）
黑暗組織成員，宮野誌保的姊姊。被GIN殺害而死
FBI
朱蒂·聖堤米利翁（CV：壹城みゆ希）
又譯朱蒂沙泰琳，FBI成員，父親於20年前為VERMOUTH所殺。
赤井秀壹（CV：池田秀壹）
FBI成員，是個厲害的狙擊手，能瞄準距離700碼以上的目標。首次出現在巴士劫持事件中，後來也監視過毛利偵探事務所，以及佐藤警官與白鳥警官的相親會場。毛利蘭也曾經在紐約見過他。
詹姆斯·布拉克（CV：家弓家正）
FBI成員，朱蒂和秀壹的上司。出生於英國，在美國芝加哥長大。
CIA
本堂瑛海（CV：三石琴乃）
潛入黑暗組織的CIA諜報員，在黑暗組織中的代號為“KIR”（基爾酒）；表面身分為日賣電視臺女主播水無憐奈。
其他人物
[編輯] 鈴木家
鈴木園子（CV：日本→松井菜櫻子；臺灣→許淑嬪（TV前期）／姚敏敏（TV後期）／陶敏嫻（十字路）／陳鈴燕（貝克街、天國））
毛利蘭的好友，“鈴木財團”董事鈴木史郎的二女兒。個性外向活潑，壹點都不像千金小姐；對朋友也十分忠心。
鈴木綾子
鈴木園子的姊姊。
鈴木史郎
鈴木園子的父親，“鈴木財團”董事。
鈴木朋子
鈴木園子的母親。
京極真（CV：檜山修之）
鈴木園子的男友，大學空手道冠軍，外號“踢擊貴公子”（或稱作“沖撞王子”）。目前在美國修行。
[編輯] 其他
阿笠博士（CV：日本→緒方賢壹；臺灣→徐健春（TV、十字路）／陳宗嶽（貝克街、天國））
52歲，工藤新壹的鄰居，科學家和發明家，也是最早知道柯南真實身分的人。曾發明許多設備幫助身體縮小後的新壹破案。
怪盜基德（CV：日本→山口勝平；臺灣→官誌宏）
青山剛昌另壹部作品的主角。本名黑羽快鬥，高中學生，也是專門盜竊藝術品的盜賊，國際編號1412，被警察稱為“怪盜基德”（KID，又譯“怪盜小子”）。擅長易容和變聲，偷盜的目的是為查明父親黑羽盜壹死亡真相。在本作品第壹次客串出場時，即設定與工藤新壹長相極為相似，稍微改變壹下發型即可輕易偽裝成對方。原本只是類似題外話的設定，在電影版中才被活用。
中森青子
黑羽快鬥的女友，與他就讀同壹間學校。父親正是負責緝捕怪盜基德的中森銀三。
新出智明（CV：堀秀行）
帝丹高中的校醫，壹度被VERMOUTH假扮。曾幫佐藤警官解圍。
假面超人
受少年偵探團成員們喜愛的卡通人物，在很多案件中被提到過。又譯為“阿劍超人”或“假面阿劍”（原文名稱為“仮面ヤイバー”）。與日本知名特攝作品《假面騎士》（仮面ライダー）並無關聯。
白馬探（CV：石田彰）
17歲，高中生偵探，警視總監的兒子。怪盜基德的宿敵之壹。
沖野洋子
日本當紅的人氣歌手，也是毛利小五郎的偶像。曾經請求小五郎幫忙解決壹些案子，也常將自己演唱會的入場券送給毛利壹家。
榎本梓
白羅咖啡廳的服務生。兩度被卷入與手機有關的事件中。
本堂瑛佑（CV：野田順子）
帝丹高中的轉校生，本堂瑛海的弟弟。對柯南的壹舉壹動都十分註意