桐人 / 桐谷和人
年龄：14-16（SAO经历2年）
武器：黑剑·阐释者、白剑·逐暗者（SAO）；单手用直剑、圣剑·Excalibur（ALO）；光剑·景光G4、手枪·FN Five-Seven（GGO）；神器·夜空之剑、神器·青蔷薇之剑（UW）
称号：黑衣剑士、二刀流
本作男主角。名副其实的重度网络游戏玩家，拥有超群的反射神经和洞察力。因为完全潜行正式版的SAO而被卷入死亡游戏，并以此为开端，牵扯进各种的虚拟世界事件。
亚丝娜 / 结城明日奈
年龄：15-17（SAO经历2年）
武器：细剑·闪烁之光
称号：闪光、狂暴补师
本作女主角。SAO系统下拥有排名前五名美貌的美女玩家，实力之强可以担任最强公会「血盟骑士团」的副团长，在SAO中几乎是无人不晓的名人。
莉法 / 桐谷直叶
年龄：15
称号：绿之剑士
桐人现实世界的妹妹（表兄妹），被和人昵称为“小直”，妖精之舞篇登场的另一位女主角。
奥伯龙 / 须乡伸之
LO开发公司“RECT制造”的员工，负责游戏的营运，深得明日奈父亲结城彰三信赖。平时伪装成和善的青年，本性是利己主义的野心家。学生时代和茅场晶彦、神代凛子属于同一间实验室，内心对优秀的茅场晶彦充满了憎恨。
克莱因 / 壶井辽太郎
年龄：22-24（SAO经历2年）
桐人在SAO世界的第一个朋友，公会「风林火山」的会长。
利兹贝特 / 筱琦里香
中层玩家，锻造师，认识亚丝娜和西莉卡（包括现实）。亚丝娜曾介绍桐人去莉兹贝特打造与黑剑同级别的武器，于是桐人与莉兹贝特组队去找武器材料，后得知材料就藏在龙的巢穴，这一天的经历，使得莉兹贝特爱上了这个对自己很关心的人。为了朋友亚丝娜的幸福而放弃了表白（事实上桐人知道她的心意），但自己在SAO的两年内一直爱着桐人，并且为他打造了白剑·逐暗者。后来表示自己回到现实世界之后要开始第二回合。
希兹克利夫 / 茅场晶彦
NERvGear的基础和SAO游戏的设计者。以量子物理学者兼天才游戏设计师而闻名于世，但很少在媒体上露脸，是桐人曾经景仰的对象。在SAO正式营运的首日绑架了一万名（网络版为五万名）玩家成为NERvGear的囚犯，并宣布SAO死亡游戏化。目的是想实现“真正的异世界”。