二十面相少女
人物
- 美甘千津子|美甘千津子（みかも ちづこ）・チコ||聲優：平野綾
- 主角。擁有龐大資產的美甘家女兒，小名「千子」。在料理、裁縫等學業上非常優良的美少女。有既使處境艱難也不服輸的個性。
- 自幼父母雙亡，由叔字輩的親戚──美甘夫婦所照顧，過著每天三餐被其下毒的生活。在某日被闖入家中正在偷取家傳紅寶石的二十面相給綁架出來，於二十面相眾裡面學習解除催眠術的方法以及防身術等各種技巧，就那樣度過了2年的生活。
- 2年後，當二十面相在跟虎的戰鬥中失蹤時陷入低潮，隨即被帶回日本後的某日，在偵探明智的一番話與家傳的紅寶石的歸還下受到啟蒙，決心去尋找其他的夥伴。在搬離原本的家之後與阿留、春華共組成偵探隊。
- 小糸春華|小糸春華（こいと しゅんか）||聲優：佐藤利奈
- 千津子的同班同學，乃為小糸財團的千金大小姐。紅色的頭髮（動畫中為橘黃色）為其特徵。家裏有一名來自德國的祖母。
- 剛開始因看不慣班上的千津子以自身的才能受到同學們歡迎，就稍微對他惡作劇了一下（向香山稱自己就是千津子）。但在知道說千津子經常會捲入危機，然後所有人離他遠去的情況下反而主動去接近他，後來成為了好友。
- 想要在16歲的時候結婚，因為如此就想要在那之前過著每天自由自在但帶點驚險的生活，興趣是讀小說。
- 阿留|トメ||聲優：新井里美
- 照顧千津子的朋友。老家在岡山縣，十六歲時離開家鄉來到東京生活。在千津子的失蹤的2年間於美甘家作傭人的工作，在千子回來後把她看得比誰都還重要。
- 在被田宮給催眠，下了毒殺千子暗示的期間，於淑惠的監督下在三餐中放置毒藥。其後當催眠術意外被解除時，為了要確保千津子的人身安全就叫他逃走，之後在一半被淑惠強迫的情形下一起搬離原本的家來到偏遠的宅邸居住。
- 二十面相|二十面相（にじゅうめんそう）||聲優：內田夕夜
- 專門盜取所有"美麗的事物"的怪盜，非常聰明的紳士。
- 實際上不只有盜取美術作品，也參與二戰後遺物不被盜用的處理等活動。易容術的名人，沒人看過他的真實面貌。
- 大戰時期身分為有為的帝國大學研究生，正在募集研究的資金。在得知了水的第四型態的研發可能後，開始去著手研發能實際運用的設備，但發現到其能量不斷脹大的危險性與被惡意人士濫用的可能，就放火燒了所有相關的研究報告與設備並開始逃亡。於中途跟伸出援手的船長和包括漢斯在內的人組成盜賊團夥伴，駕駛飛行船在全世界各地穿梭。雖然身為盜賊首領但沒有產生出為了要滿足慾望的想法，真正的目的是為了要阻止正在收集研究資金而企圖染指藝術作品變賣、接著付諸行動讓他的研究報告公諸於世的恩師柿島。
- 健|ケン||聲優：松風雅也／田村睦心（小時候）
- 二十面相眾其中之一，少年。在千津子還沒加入之前是所有人當中最年輕的。後期與千津子成為有如兄妹一般的關係。
- 2年後被盜賊的虎襲擊，使其左眼受傷後，因為在發生爆炸後的案發現場看到假扮成警察的二十面相正護送千子而認為說首領並沒有死，就回到原本的根據地等待首領與其他夥伴回來。但由於有小時候留下的心理陰影和長期等待的煎熬，就以為是首領想要丟下他帶著千子回日本，就產生出心理不平衡，進而怨恨二十面相。
- 之後獨自一人潛入日本境內，以盜賊的身分暗自守護千津子的安全，明智曾認為他是第三代二十面相。
- 船長|船長||聲優：中村浩太郎
- 二十面相眾其中之一，為核心人物。雖然口出惡言卻有善良的個性，最初在千津子想加入時唯一反對的。
- 知道千津子悲慘的處境後便決定在有難時出手相助，2年後於英國火車上意外對盜賊的虎戰鬥，在身負重傷的情況下拖住虎的兩名手下並一起拉下火車後身亡。
- 在二戰服役時軍階為下士，於當時二十面相逃離研究所時有伸出援手並協助逃亡，然後加入並成為其中一員。
- 漢斯|ハンス||聲優：千葉進步
- 二十面相眾其中之一，德國人青年，公認非常友善。有時會給當地的工作場所的女性留下假名。
美甘家
- 美甘淑惠|美甘淑恵（みかも よしえ）||聲優：冬馬由美
- 千子的叔母，與千子完全沒有血緣關係，丈夫為正次。在千子的父母雙亡之後覬覦著他身上龐大的資產，也為此做出在食物中下毒、隨時隨地把她從船上推下去的行為。
劇情大綱
出生於戰後資產家的美甘千津子，由於自幼父母雙亡，從小就受叔字輩的親戚─美甘夫婦所照顧扶養，但是養父母為了得到她所繼承的財產，而長期在千津子的食物中下毒。在怪盜二十面相將要盜走千津子家相傳的紅寶石時, 了解到千津子的困擾，於是將她一同帶走，並在這群盜賊團裡一起生活了兩年，卻在一次事件中，與怪人二十面相團成員相互離散，千津子感覺自己繼承了下落不明的二十面相之魂，因此展開追尋二十面相團的冒險，隨著真相逐漸浮出，千津子開始瞭解到二十面相所要表達的意義。