・サツキ（草壁サツキ）（声：日高のり子）

草壁家の長女。11歳の小学生（これに関しては諸説あり、そもそも小学4年生だったものがあまりにしっかりしているので6年生に変更されたとも言われている。表記も揺れている）。親思いで聞き分けがよく、妹の面倒を見たり寝坊する父親に代わって家事をしたりする。好奇心旺盛で元気がいい。名前の由来は皐月（5月）から、

・メイ（草壁メイ）（声：坂本千夏）

草壁家の次女。4歳。サツキと同じく親思い。姉・サツキと同じく（それ以上?）好奇心旺盛で、初めて見た中小トトロを追いかけたり、トトロの棲家まで行ったりした。サツキ達の家からはかなり遠い（おばあちゃんによれば大人の足でも3時間かかる）母のいる病院に行こうとして迷子になってしまった。サツキに比べるとわがままで聞き分けが悪いが、年齢相応ともいえる。名前の由来はMay（五月）から、

・トトロ（大トトロ、ミミンズク）（声：高木均）

1300歳くらい。森の主であり、この国に太古より住んでいる生き物。子供にしか見る事ができない。すさまじい能力をもっており、まいたばかりの種を一瞬にして木に成長させてしまったり、回転するコマの上に乗って空を飛んだりする。月夜の晩にオカリナを吹いている。なお、トトロという名は「三匹の山羊のがらがらどん」に登場するトロルに由来すると、トトロに出会う前にサツキは解釈しているが、実際にはメイに名前を問われたときにトトロが「トートーロー」という叫び声を上げた。

・中トトロ（ズク）

600歳くらい。毛は青く、よく木の実が入った袋を持っている。ミンより一回り大きく、胸にはトトロと同じ模様がある。
小トトロ（ミン）
100歳くらい。毛は白い。ズクと一緒に行動することが多い。メイに追いかけられたことがある。手はないように思えるが、木の上でオカリナを吹くシーンでわかるようにちゃんとある。

・ネコバス（声：龍田直樹）

超大型のネコのバスで、トトロでさえ乗れてしまうほどの大きさ。爛々と光る眼がヘッドライトとなり、足は12本。風のように高速で走ることができ、また森の中（サツキによれば木がよける）、田んぼの上、電線などでも走ることができる。普通のバスより制動力はあるが、やはりすぐには停まれない模様。人間ではトトロ同様、子供にしか見えないが、犬が吠えている点から動物には見えるらしい。「バス」なので行先表示窓があり、メイが迷子になった時には「めい」、サツキとメイがこっそりお母さんを見舞いに訪ねる際には「七国山病院」と気の利いた行先が表示されるが、一部の字がひっくり返っていたりするのはご愛嬌。映像を見る限りオスと思われる。

・ススワタリ（まっくろくろすけ）

イガ栗のような形をした黒い生き物。古い家をススと埃だらけにしてしまう。空き家だったサツキ達の家に住み着いていたが、一家が住み始めてからは家から去っていった。裏のおばあちゃんも小さい頃は見えたらしいので、子供にしか見えないらしい。なお、このススワタリは、のちのジブリ作品『千と千尋の神隠し』にも登場する。ただし、『となりのトトロ』に出てくるススワタリには手足が生えていない。また、『千と千尋の神隠し』のススワタリは「労働」の代償として湯婆婆が魔法で実体化させているのに対し、『となりのトトロ』の方は昔からこの森に住んでいるだけだという違いもある。

・おとうさん（草壁タツオ）（声：糸井重里）

サツキとメイの父。32歳。大学で非常勤講師として考古学を教えている。優しく、おとなしい性格だが、すこしおっちょこちょいで頼りない。お化け屋敷に住むのが小さいときから夢だった。
おかあさん（草壁ヤス子）（声：島本須美）
サツキとメイの母。色白で美人。優しく、おとなしい性格。結核のため七国山病院に入院している。草壁家の田舎への引越しはお母さんの退院後に備えるためでもある。

・裏のおばあちゃん（声：北林谷栄）

カンタの祖母。草壁家が引っ越してくるまで家を管理していた。サツキとメイの面倒をよくみてくれる。畑でいろいろな野菜を作っている。

・カンタ（大垣勘太）（声：雨笠利幸）

11歳で小学生。サツキのクラスメイト。身長はサツキより少し低い。都会から来たサツキが気になる様子だが素直になれない。引っ越したばかりの草壁一家におはぎを持っていった際、受け取りに来たサツキに、「や〜い、お前んち、お化けや〜しき〜」と発言したことでサツキとの仲は悪くなったが、雨の日に傘を貸すなどして徐々に見直されるように。メイが迷子になったのをきっかけに仲直りした。雨の日に傘を貸したり、メイが行方不明になった時「（サツキの代わりに）自分が病院に行ってやる」と言ったり、いいところもある。

・カンタの母（声：丸山裕子）
・カンタの父（声：広瀬正志）
・学校の先生（声：鷲尾真知子）

・サツキの担任。草壁家の事情を理解しており、メイが教室にいることを認めた。

・草刈りをしている男性（声：千葉繁）

道脇で草を刈っていたおじさん。サツキにメイのことを尋ねられた。

・本家のおばあちゃん（声：鈴木れい子）

カンタの親戚。サツキに電話を貸した。サツキのことを「かわいい子じゃね、カンタ」と絶賛している。

・トラクターに乗っていた男（声：中村大樹）

若い男性。いきなり飛び出してきたサツキを怒鳴りつけたが、事情を理解すると同情した。

・トラクターに乗っていた女（声：水谷優子）

若い女性。「七国山から来たが幼い女の子は見ていない」という重大情報をサツキに提供した。これによって、メイが迷子になったことが確実となった。

・郵便配達人（声：西村智博）

七国山病院からおかあさん（草壁ヤス子）が危篤だという旨の電報をさつきに届ける。あわてたさつきとメイはカンタの案内で本家のおばあちゃんの家へ電話を借りに行った。

・バスの車掌（声：平松晶子）

雨の日に、サツキとメイが自宅から最寄りの稲荷前の停留場へおとうさん（草壁タツオ）の傘を持って行ったときに止まったバスに乗車していた車掌さん。おとうさんはこのバスには乗っていなかった。そしてこの後に、ネコバスを待っているトトロと遭遇することになる。

・その他：神代智恵（現・神代知衣）、TARAKO、大谷育江、石田光子