『宇宙兄弟』主要登場人物
■南波 六太(なんば むった)- 平田広明、子供時代 - 沢城みゆき

■南波 日々人(なんば ひびと)- KENN、子供時代 - 三瓶由布子
六太の弟でJAXAの宇宙飛行士。
初めて月面に立つ日本人として選ばれるなど、宇宙飛行士の中でもひときわ才能に恵まれている。
アメリカでは“サムライ・ボーイ”として人気が高い。
六太が宇宙飛行士になることを心待ちにしている。
細かい事を煩わしがる性格で、周囲のプレッシャーなどを気にしない心の持ち主。
様々な技能を短時間で修得する能力に富む。同じ宇宙飛行士で先輩の吾妻滝生を尊敬している。
日本人初となる月面歩行者で,嬉しさのあまり何度も跳び跳ねる姿「ムーンジャンプ」、
マスコミに向けたコメント「イエ〜!!」は一大ブームとなる。

■金子・シャロン - 池田昌子
天体観測所の女性職員。
夫は著名な天文学者、金子進一であり、自身も著作を出版している天文学者。
宇宙関係者の間ではよく知られている人物。
南波兄弟が幼い頃から観測所で交流している。
彼らに宇宙や楽器などに関する様々な知識を授け、大きな影響を与えた。
しかし、せりかによる診断からALSと判明。
現在は、自宅療養中である。

■真壁 ケンジ(まかべ ケンジ)- 加藤将之
六太と試験中に知り合って友人となった男性。前職は研究員。
人の年齢を当てるのが得意。
南波六太曰く「レトロ」な髪型をしており、爽やかな性格だが、自らに対する評価は、ひねくれ者を通り越した「ねじれ者」。
大学時代からの交際の末結婚した妻と二人の子供がいる。
妻の名前はユキ(声 - 川瀬晶子)、長女は風佳(声 - 沢城みゆき)、次女は安。
宇宙飛行士の資格を得た後、月面訓練を受ける事になる。
2028年から無重力訓練を中心に訓練をしている。
■伊東 せりか(いとう せりか)- 沢城みゆき
才色兼備な女医。
同じく医者だった父凛平(声 - 高階俊嗣)を子供の頃に難病(筋萎縮性側索硬化症、通称「ALS」)で亡くしており、
ISSのきぼうモジュールでの新薬発見と、病気の原因解明のために宇宙飛行士を目指す。
大食漢で、日記にも食べ物のことを度々綴っている。
シャロン(後述)の大ファン。
宇宙飛行士の資格を得たすぐ後に、ISSのバックアップクルーの指名を受け訓練に入る。
2029年に北村絵名と一緒にアサインを受ける。
この頃から美人宇宙飛行士コンビ「せりえな」と呼ばれ人気を博す。

■北村 絵名(きたむら えな)- 三瓶由布子
下に3人の弟(直樹(声 - 大羽武士)、キクオ、オースケ(声 - 布施川一寛))と1人の妹(ケイ(声 - 岡本ナミ))がいる。
宇宙飛行士候補者になった頃から伊東せりかと仲が良い。
宇宙飛行士の資格を得た後、ISSの訓練を受けていた。
ロボットアームの操作を集中的に訓練しており、飛び抜けて精度の高い操作技術を身につける。
ロボットアームの腕前を認められ、2027年にISSのサブクルーの指名を受ける。
■新田 零次(にった れいじ)- 星野貴紀
筑波大学でスポーツ医学を専攻してきた長身の男性。
冷静で集中力に優れるもののやや神経質な性格だが、携帯電話の待ち受け画面が猫という一面も。
宇宙飛行士の資格を得た後、月面訓練を受ける事になる。
2028年から無重力訓練を中心に訓練をしている。
『宇宙兄弟』JAXA宇宙飛行士
■吾妻 滝生(あずま たきお)- 乃村健次

■宮田 アツシ(みやた アツシ)- 大羽武士
宇宙飛行士。淡々としており、あまり感情を表に出さない。
JAXAの宇宙飛行士選抜の最終審査において吾妻、紫らと共に六太たちの面接官を務めた。

■紫 三世(むらさき さんせい)- 勝杏里
宇宙飛行士。いたずら好きかつにぎやかな男性。
NASAでのあだ名は「ニンジャ」。
六太には「カツオ君」と(心の中で)呼ばれている。
モヒカンのような特徴的な髪型をしている。
JAXAの宇宙飛行士選抜の最終審査において吾妻、宮田アツシらと共に六太たちの面接官を務めた。
いたずら好きは各所で発揮され、月面基地でも蜘蛛のおもちゃを使って、他の宇宙飛行士を怖がらせていた。
2027年に月面に立った三人目の日本人宇宙飛行士となる。
『宇宙兄弟』NASA宇宙飛行士
■ブライアン・ジェイ - 大塚明夫、少年時代 - 長田美雪
宇宙飛行士。故人。2023年11月、CES-43の月面での任務を終えて地球に帰還。
着陸する直前に、同乗していたマイケル・エアロフ(声 - 烏丸祐一)、タック・ラベルと共に墜落事故で死亡した。
日本人初の月面着陸要員として日々人を推薦した。
死してなお、多くの宇宙飛行士とその候補生、志願者たちの尊敬を集める人物。
月で使用されている酸素生成装置には彼の名前が使われている。
■エディ・ジェイ - 有本欽隆、少年時代 - 小日向みわ
宇宙飛行士。ブライアン・ジェイの兄。
ISSでは優れたキャリアを持つ宇宙飛行士。
兄弟で月面に立つという夢を抱いていたが、前宇宙飛行士室長の理解が得られず月面の訓練を受けられずにいた。
2023年に弟のブライアン・ジェイが事故死したためにその夢を失った。
そのため、2028年の時点では月面のサブクルー経験どころか訓練すら受けておらず引退を考えている。
バイオリンをたしなみ、現、室長のジェーソン・バトラーとのピアノのセッションを楽しみにしている。
■ビンセント・ボールド - 津田健次郎
NASAの宇宙飛行士。通称「ビンス」。
2026年から2027年後半まで2025年宇宙飛行士候補者(アスキャン)の訓練教官(スポンサー)を務めている。
子供時代の約束で月に行く事を望んでいる。
非常にせっかちな性格であり、パートナーに効率的な思考と度胸を求めている。
ピコとは幼いころからの親友。
■アマンティ・パテル - 恒松あゆみ
インドから選出された女性の宇宙飛行士候補者。
占いが得意であり、当たる確率はかなり高い。
訓練中、6人ずつの班に分かれた際に六太たち日本人5人と同じ班に割り当てられる。
■アンディ・タイラー
宇宙飛行士。
体格が大きいため、自然と他人を威圧してしまう22期宇宙飛行士の呼び名がモンスターになったのは彼の体格からという噂がある。
出世していく同期の日々人たちに引け目を感じていたが、2028年にCES-62のサブクルーの指名を受ける。
『宇宙兄弟』JAXA職員・NASA職員・関係者
■茄子田 シゲオ(なすだ シゲオ) - 青山穣
JAXA理事長。飄々とした性格をしている。
モデルは向井万起男。
名前の由来はJAXAの前身の一つであるNASDA。
■星加 正(ほしか) - 流山児祥
JAXA職員。
若い頃はふさふさとした頭髪に因んで「JAXAのライオン」と呼ばれていた。
南波兄弟が幼い頃JAXAを頻繁に訪れていたことを覚えており、六太のことを応援している。
幼少時の南波兄弟を、モジャ君(六太)、ツン君(日々人)と呼んでいた。
■ジェーソン・バトラー - 立木文彦
NASAの宇宙飛行士で、宇宙飛行士室長。
NASAでの宇宙飛行士の配属決定権は彼にある。
宇宙飛行士の配属決定には、マネージャー(演出家)側の意向が強く反映されるため、実質的には彼の独断で決める事はできない。
米空軍士官学校を卒業後パイロットとなり、マサチューセッツ工科大学で博士号を取得後に宇宙飛行士となる。
ブライアン兄弟に特別な感情があるらしく、エディ(兄)の月面行きを望んでいる。
南波ブラザーズにチャンスを与えようとするが、やたら高いハードルを設定しようとする。
■デニール・ヤング - 石田太郎
NASA職員でアスキャンの飛行教官。ノリがよく車の運転も荒い。
日々人にジェット機の運転を教授した人物。
NASAの飛行教官の中では教官としては最低ランクに位置づけられており、
ジェット機の運転に関する筆記試験で最低点を採った宇宙飛行士候補者に彼が押し付けられる。
本人曰く、車の運転は丁寧だが、飛行機の操縦はちょっと手荒いらしい。
■ピコ・ノートン - 大塚芳忠、少年時代 - 鈴木貴征
デンバー社の技術者。気が乗らない仕事には全くやる気を見せないが、実は優秀な技術者。
宇宙飛行士のビンスとは幼なじみで親友。
少年時代からブライアン・Jに憧れ、その頃から宇宙開発にたずさわる技術者になる事を夢見ており、
自分が設計した船でビンスを打ち上げる事を約束していた。
ブライアン・Jが死亡した2023年のCES-43に搭載される予定だった帰還船のパラシュート開発・製造のサブプロジェクトの総合責任者を務めていたが、
後に価格面で差があった他社のものが採用され、ブライアン・Jたちが死亡したことに負い目を感じている。
アスキャン訓練メニューのキャンサット大会で六太たちの班のサポート技術者となった際も当初は何もしなかったが、
六太が技術者魂を持っていることに気付き、彼を評価していく。
CES-62では彼が設計した、月面上を帰還船や発射台を移動させる運搬用の機械が採用されている。
■ウォルター・ゲイツ - 上別府仁資
NASAのマネージャー。
2023年のパラシュート未展開によって宇宙飛行士が死亡した事件で前任者のマネージャーが引責辞任し、 繰り上がりで今の地位につく。
極端に安全志向。
■アレクサンダー・ニコラス・フィリッポス・メディナカロス - 徳本英一郎
飛行教官。
モジャモジャ頭で、どことなく六太に似た風貌。
フルネームがあまりに長いので最終的には六太から「アレックス」と略して呼ばれる。