活泼的人物角色
光琉(ひかる，Hikaru，配音员：牧野由依(日本))
生日:4月12号
橘发、充满活力的少女。
百地玉手(百地 たまて(ももち たまて)，声：伊藤彩沙)
花名的同学。绑着双马尾，个性开朗的女孩，平胸。名字是父母根据玉手箱而起，但比起本名，她自己更希望别人叫她“小玉”(たまちゃん)。
自称比起和非宅的普通人谈论宅系话题，更喜欢独自一人静享御宅乐趣，却在家中起居室光明正大地玩Galgame以致被家人发现;平时看到可联想至恋爱游戏的场景就会连呼“事件CG”(イベントスチル)，其他三人虽不知道词义，但在她的带动下，也逐渐开始在相关场景中无意识地想起这个词。
曾表示如果“花名”这个名字读“かな”的话，和自己名字中的“たま”(玉)加起来就是“かなえたまえ”(直译“(梦想)实现吧”)，而按照目前读法“はな”则会变成“はなれたまえ”(直译“离远点”)。动画中多次用到这两个短句梗。
对付检查时藏东西很有一套。初中与荣依子同校不同班。
根据动画11话，家住作品舞台“爽井泽”的“言农追分站”附近。
守田鸣子(守田 鳴子(もりた なるこ)，声：小泽亚李)
莫比乌斯内的年龄：17岁
在与周围人对话的同时可以以不同的话题内容在SNS上进行高速的资讯发送，多线操作达人。
鸣子的Catharsis Effect为可将所有物变化，将爱用的背包变质化后，出现两把可以随意操作的刀具。
战斗时为远近皆可的狡猾型。
姓 名 莉莉艾塔
配 音 东山奈央
外文名 リリエッタ
性 别 女
开朗活泼的防具店的招牌女孩。
桃园百花/H×E PINK(桃園 百花(ももぞの ももか)/ エグゼピンク，声：矢作纱友里)
高中三年级生，三围B77-W54-H79。田径社的主将。
正义感很强，讲关西腔的活泼女孩。在埼玉支部是最年长的队员，对于其他队员来说是大姐般的存在。
将H×EROS戴在左腿上，战斗方式为踢击，必杀技“狂乱牡丹(乱れ牡丹)”、“松叶崩”。H能量体检的H值为52MJ。
枣(ナツメ，声：楠木灯)
本作女主角。人类。个性乐天开朗且努力，拥有优秀的运动神经。虽然梦想成为“彼之力”的成员，但由于身体不健全而未能入队，继而到镝木手下当装甲维修员。镝木从中看到了希望，转而愿意教导她战斗的技巧。右手的义肢经过镝木改良后能成为武器的一部分。
在“清理人类齿轮策划”中有参与战斗，在镝木挫败策划后，被拜托照顾好派普。在镝木重新回到游戏时，已经有能力独自作战。在说服平民槽者修复要塞储存罐的破洞，向镝木登录的新人诉说后，令镝木为其做更进一步的反抗。在对抗失控伽德鲁时帮助收集要塞零件。失控伽德鲁被击毁后，“没落要塞”游戏改型，枣转职为户外活动导游，之后和镝木重遇。
谷川柑菜(谷川柑菜，配音：石原夏织)
身高152cm，体重40kg，三围是B73・W54・H75，血型为A型，生日为7月31日。
雾岛的同学，说话时十分热情，性格开朗，也有点易怒并且容易吃醋。很容易喝醉。
暗恋着海人，由于表现十分明显，因此身边的人都知道。
在电影拍摄中担任助理导演与纪录工作。
缔儿(しめじ，Shimeji，配音员：赤崎千夏)
设定生日为04月6日(白羊座)。粉红色的长发上别着花型发夹的少女。
擅长料理与和菓子制作的妹妹系玩偶。绘画不太熟练却有着丰富的想像力。是涡芽个人标记的设计人。喜欢打扮。
采用的战斗方式是徒手格斗。虽然战斗从简，但发火时会被称为“暴走的缔儿”，并爆发出高阶的战斗能力。
要时总是表现得平易近人，曾经有被主人抛弃的过去。所以，即使当初涡芽对她待以真心，也无法信赖她。后来在一次的战斗危机时，看到涡芽舍身帮助她后，愿意重新相信她的主人。
发觉小町真实身份后，在4人(除了玛德琳已经知道小町的身份外)中最先取回对小町爱情的玩偶，却看似无法放下与涡芽的羁绊，最后还是与莎莎罗她们共同回到涡芽身边。
莎莎罗(ささら，Sasara，配音员：津田美波)
设定生日为10月10日(天秤座)，设定年龄为16岁。有着金色的长发马尾的少女。
第一个在涡芽面前出现的幻想玩偶。好奇心相当旺盛的领袖型玩偶。
万能型的剑击战士，弱点是铁锤。不会游泳。
十分嘴馋。讨厌的东西是被背叛与说谎。这是因为之前受到前主人遗弃的关系。
因为当初与主人涡芽未熟落，而对她采取反抗的态度。初次见面时以装哭与自身的经历博取涡芽的同情，并且借助她的手进行战斗。后来，经过互相了解，觉得涡芽十分重视玩偶，所以慢慢建立起信赖的关系。
与仪(與儀(ヨギ)，YOGI，声：宫野真守)
天羽结子(天羽 結子(あまは ゆいこ)，配音：佐本二厘/結下みちる(广播剧CD、PSP版中是“結本ミチル”名义))
美羽的母亲，结女学园毕业的校友，也是濑名校长的挚友，喜欢捉弄新吾跟美羽。与美羽一样喜欢动物，在家里养了两只猫。丈夫现在由于工作关系和妻子分居著。瓜生新吾初次见到她时误以为是美羽的姐姐。