Хидэки Мотосува - Главный герой «Чобитов», высокорослый парень с каштановыми волосами. На начало манги ему 18 лет. В аниме переезжает в Токио из провинции, где до этого жил с родителями на ферме. В манге переезд состоялся примерно за полгода до начала истории. Днём Хидэки учится на подготовительных курсах, чтобы повторить попытку поступить в колледж. Вечером работает в японском пабе и сам обеспечивает себя деньгами.
Хидэки эмоционален, склонен к переживаниям за окружающих, регулярно впадает в глубокие размышления, незаметно для себя проговаривая свои мысли вслух. Этим мыслям случается затрагивать и щекотливые темы (например, его мнение о девушках). Замечая за собой такие случаи, Хидэки конфузится, и бывает, что его дразнят или разыгрывают Юми или Симидзу. Монологи Хидэки во многом способствуют раскрытию персонажа и позволяют читателю или зрителю сопереживать ему не в пример сильнее, чем обычным жалким героям-ронинам. Обозреватель Anime News Network в продолжение этой мысли в качестве «проигрывающего» примера приводит главного героя «Love Hina».
Персокома Чии находит именно Хидэки, так что его считают её владельцем. Сам он плохо ориентируется в высоких технологиях, не знает, что требуется или что обычно можно ожидать от персокома. Хидэки нравится внешность Чии, но ни в чём остальном в её отношении он поначалу не уверен. Заметные для Хидэки симпатии к нему проявляет не только Чии, и кроме того, в историях других героев «Чобитов» Хидэки видит пищу для размышлений об отношениях персокомов и людей. После находки, Хидэки живёт в обычном режиме, однако чувствует ответственность, старается предостерегать Чии от бед и ошибок, обучать её нужным для жизни и общения вещам.
С развитием истории в попечение Хидэки попадают также персокомы Сумомо и Котоко.
Остальные герои видят в Хидэки хорошего человека. Иногда в своих комментариях они, несколько задевая, заходят на поле неустроенности его личной жизни, и вообще многие комедийные ситуации в «Чобитах» связаны с темой коллекции эротических журналов Хидэки, его фантазиями и чувствами, и, если брать шире, с темами эротики и отношений между полами.

Хирому Симбо - В аниме Хирому Симбо — парень, занимающий соседнюю комнату общежития, в котором поселяется Хидэки. Они вместе посещают одни и те же занятия для подготовки к повторной попытке поступления в колледж. В манге их знакомство уже в прошлом и не показывается, Симбо живёт не в общежитии.
Симбо приветлив, рассудителен, добросердечен. Владеет персокомом Сумомо, хорошо разбирается в технике, консультирует Хидэки по поводу обращения с персокомами и знакомит его с Минору, своим знакомым и другом. В начале и конце томов английской версии манги от Tokyopop приводятся подписанные Минору и Симбо e-mail-сообщения друг другу, в которых высказываются их мнения о происходящих событиях.
Помимо роли хорошего друга Хидэки, участвует в истории, развивающейся параллельно отношениям Хидэки и Чии. Симбо и Симидзу (учительница в подготовительной школе) оказываются вовлечены в романтические отношения. В некоторый момент повествования Симбо встречает печальную Симидзу на улице и узнаёт, что её собственный муж забыл о ней в увлечении своим персокомом. Влюбляясь, Симбо позже уезжает с ней на горячие источники и добивается её руки. Эта история служит одним из примеров для размышлений Хидэки о своих чувствах к персокому Чии. Ближе к концу аниме, Симбо ободряет Хидэки, говоря, что не имеет ничего против искренне влюбляющихся в персокомы, но терпеть не может тех, кто играет чужими чувствами.
После прояснения ситуации с Симидзу, Симбо возвращается, чтобы помочь Хидэки в поисках пропавшей Чии.

Юми Омура - Девушка немного моложе Хидэки. Знакомая Хидэки по работе в японском пабе, обращается к нему на «сэмпай». В аниме показывается их знакомство: Хидэки, по совпадению искавший работу, оказался облит водой зазевавшейся перед пабом Юми, после чего та настояла на том, чтобы помочь ему просушить одежду внутри. После этого его заметил и взял на работу отец Юми, владелец паба. В манге отца Юми среди действующих персонажей нет, как нет и указаний на то, чтобы Юми жила в том же здании, где находится паб.
В начале истории, Юми непосредственна и обычно весела, но всякое упоминание человекоподобных персокомов в её присутствии заметно для окружающих её удручает. Хидэки находит её привлекательной, борясь с собой, когда в её присутствии ему в голову приходят пошлые мысли. Имея манеру незаметно для себя проговаривать свои рассуждения вслух или иначе демонстрируя предсказуемую для Юми реакцию, Хидэки не раз попадает в неловкие положения. Сама Юми не возражает, ценит компанию Хидэки и получает видимое удовольствие от возможностей подразнить смущающегося сэмпая. Из персокомов Юми предпочитает мобильный вариант с самыми базовыми функциями.
История Юми является ещё одним поводом для раздумий Хидэки. Как выясняется во второй половине «Чобитов», в прошлом Юми влюбилась во владельца её предыдущего места работы, Хироясу Уэда, и чувства оказались взаимными. Тогда, в последней момент ей стало известно о произошедшей ещё раньше истории любви Уэды к персокому. Юми оказалась невыносима мысль, что её избранник неизбежно придёт к тому, чтобы сравнивать её и персоком, и сравнение окажется не в её пользу. Юми исходит из того, что все персокомы созданы быть и красивыми, и умными, и множество людей приходят от них в восторг. На протяжении «Чобитов» до раскрытия её прошлого, Юми время от времени делится своими взглядами с общей идеей, что не очень нужны оказываются чувства к живым людям и сами люди, когда в мире много персокомов, готовых ответить всем запросам.
Чии и Хидэки не остаются безучастны. Их помощь в приведении чувств Юми и Уэды в порядок позволяет тем выяснить отношения и продолжить встречаться с новой уверенностью друг в друге.

Хироясу Уэда - Молодой на вид мужчина тридцати девяти лет, добродушный и задумчивый, хотя временами нерешительный. Окончил колледж, десять лет проработал помощником пекаря, во время описываемых в «Чобитах» событий работает в собственной кондитерской, открытой за семь лет до начала повествования. Принимает на работу Чии. В манге за какое-то время до начала «Чобитов» в его кондитерской подрабатывал и Хидэки.
Во время поисков пропавшей Чии, Уэда рассказывает Хидэки, не прекращающему ломать голову над отношениями людей и персокомов, собственную историю. Всерьёз полюбив купленного для помощи по магазину персокома не очень современной модели, Уэда не обращал внимание на официальные запреты и сыграл с ней свадьбу. Единственным поводом для колебаний, по его словам, был вопрос, сможет ли он сделать её счастливой. От начала и до конца, как настаивает Уэда, его персоком не был для него чем-то, кроме личности. Поломка из-за износа под эмоциональными нагрузками и из-за дорожного происшествия персокома — в его представлении стала ни чем иным, как смертью его жены, невосполнимой утратой.
Также зрителю/читателю показывается в продолжении ретроспектив событий, что Юми Омура, которая не сразу узнала об истории Уэды, работала в его кондитерской, и между ними возникли чувства. Вскоре после признаний вскрылось всё, включая то, что бывшую жену Уэды тоже звали Юми. Юми Омура охватил страх, а Уэде не хватало смелости попытаться прояснить ситуацию и казалось, что как человек в возрасте он не вправе навязывать свои чувства другим.
Чии участвует в исправлении длившейся с тех пор ситуации со стороны Уэды тем, что пытается понять для себя чувства привязанности и любви, задавая ему различные вопросы о своих отношениях с Хидэки, о своих чувствах и о печальном опыте Уэды. С помощью Чии и Хидэки, Уэда и Юми начинают встречаться снова.

Минору Кокубундзи - Мальчик-вундеркинд, сын богатых родителей, живёт один в особняке. Меланхоличен, собран, ответственнен и серьёзен. Эксперт в области персокомов и впервые встречается с Хидэки и Чии, как человек, имеющий больше шансов установить истинную природу Чии, по предложению общего знакомого, Симбо.
Владелец персокома Юдзуки и четырёх безымянных персокомов-горничных. Юдзуки является несерийным персокомом с нестандартными оборудованием и программным обеспечением.
История Минору также затрагивает отношения людей и персокомов. Как он признаётся Хидэки, Юдзуки создана им, чтобы быть копией сестры Минору. Сестра была ближайшим для него человеком в семье, и её потерю Минору пережил с большим трудом. Несмотря на успех плана создать персокома, похожего на сестру, за каждым радостным моментом от общения с ней Минору преследует печаль, так как чувства и действия Юдзуки — результат его же программирования, а не любовь сестры. Из этих соображений он советует Хидэки не влюбляться в персокома.
Конфликт разрешается, когда Минору видит искреннее беспокойство Хидэки за Чии, формально бесспорно являющуюся персокомом. Тогда он отказывается от желания максимально приблизить персокома к своим воспоминаниям о сестре и осознаёт свои чувства именно к Юдзуки.
В ходе основной истории «Чобитов», Минору отвечает за поиски информации о чобитах и Чии в Сети. Именно Минору приходят несколько сообщений от неизвестного отправителя, вложенные в которые изображения подталкивают героев к новым направлениям в поисках.
Сестру Минору в «Чобитах» можно видеть только на фотографиях. В «Angelic Layer» её зовут Каэдэ Сайто, и она является действующим персонажем.

Чии - Главная героиня «Чобитов». Персоком, внешне похожий на юную девушку маленького роста с длинными волосами цвета платины, с бело-розовыми персокомовыми «ушками», скрывающими технологические разъёмы и кабели подключения к внешним устройствам. Другие герои отмечают привлекательность её внешности.
Практически в самом начале истории Хидэки находит выключенную Чии лежащей на улице в груде мусора и относит её домой, воодушевлённый находкой. Имя «Чии» даёт тоже Хидэки — такой звук по любому поводу издавал после включения найденный персоком.
У Чии нет заводских или иных меток производителя, а обычные методы диагностики не дают ясных результатов. Симбо (друг Хидэки), а затем и Минору (знакомый Симбо) заключают, что Чии — необычный персоком, довольно скоро обращая внимание на её высокие способности к обучению. В манге и аниме показывается, что, подбирая Чии, Хидэки не замечает выпадение некоторого диска с данными. Активированная Чии оказывается лишена как воспоминаний, так и разнообразных знаний о быте и жизни, не может общаться и развивается с некоторого базового уровня на глазах зрителя (читателя) и героев произведения.
Развивающаяся Чии демонстрирует привычку говорить простыми предложениями, обращаться к себе не на местоимения, а по имени, в третьем лице. Всё время сохраняется манера использовать «чии» в качестве междометий. Чии многого не знает или не понимает и задаёт множественные вопросы окружающим на незнакомые ей, как тривиальные, так и сложные, темы из разных областей.
С момента активации, Чии демонстрирует послушание и привязанность к Хидэки. С приобретением новых знаний эта привязанность не уходит, но осмысляется в желание заботиться, быть рядом и далее в серьёзное чувство.
Правду о прошлом Чии знают лишь несколько героев истории. Эта правда не оглашается до развития кульминации.
В некоторый момент внимание Хидэки и особенно Чии привлекает появляющаяся в продаже многосерийная книга в картинках, «Город, в котором никого нет» (яп. だれもいない町 даре мо инай мати?). С новыми выпусками этой загадочной книги, то, что её сюжет представляет собой иносказательное описание ситуации, в которой находятся Чии и Хидэки, становится всё более очевидным для Хидэки. Чии скорее примеряет ситуацию на себя и вслед за героями книги начинает осознавать желание найти «Того, кто предназначен для меня» (яп. アタシだけのヒト атаси дакэ но хито?), в английском переводе — «The person just for me». Вкратце, за этим обозначением скрывается человек, взаимная любовь к которому подлинна со всеми его достоинствами и недостатками.
Авторство книг в картинках принадлежит Хибии, но практически до конца истории это остаётся секретом.
Помимо влияния книг, Чии и только она общается с кем-то, кто выглядит как её нематериальная копия, хорошо её знает, и чей образ время от времени появляется перед Чии. Личность этой «копии» также проясняется только спустя длительный отрезок повествования, ближе к его концу, но она даёт советы, предостережения и сверхъестественным образом вмешивается в происходящее, если Чии угрожает серьёзная опасность.
Когда вскрываются все подробности прошлого Чии, выясняется, что до встречи с Хидэки её звали Эльда, у неё есть «сестра» Фрея, а Читосэ Хибия приходится им мамой. И именно в прошлом этих героев кроется разгадка причин пристального внимания к Чии правительственных персокомов Дзимы и Диты.
С концом истории «Чобитов» Чии и Хидэки признаются друг другу в любви.

Фрея - Персоком, внешне идентичный Чии. Имя Фреи практически до самого конца истории остаётся неизвестным. Сама Фрея появляется в виде нематериального образа перед Чии, обращаясь к ней с наставлениями и ответами на некоторые вопросы, в том числе насчёт чувств к Хидэки. В ходе развития истории «Чобитов» дважды вмешивается, когда Чии угрожает потеря данных. Ближе к концу «Чобитов» Чии узнаёт от Фреи их общую историю семейной жизни.
История Фреи рассказывается в преддверии развязки «Чобитов». Выясняется, что муж неспособной иметь детей Хибии, Михара, являлся изобретателем персокомов и создателем технологически продвинутой Фреи, ставшей дочерью для семейной пары. Такое имя для дочери выбрано Хибией.
Со временем, помимо любви дочери к родителям, у Фреи возникло чувство, что её отец является её избранником, «Тем, кто предназначен для меня». С безответной любовью и нежеланием ранить родителей она стала грустнеть. По просьбе Хибии, заметившей внешнее проявление страданий Фреи, была создана «сестра» Эльда (будущая Чии), второй персоком-чобит. Несмотря на радость появившейся сестре, Фрея продолжала постепенно угасать, разрушаться и терять волю к жизни.
В последние минуты жизни Фреи вмешалась Эльда с приглашением внутрь себя и обещанием оберегать, хранить свою любимую сестру и её ценные воспоминания. С этого момента Фрея начинает существовать в скрытом виде в теле Эльды, большую часть времени ничем себя не выдавая.
В дальнейшем, истории манги и аниме несколько различаются.

Эльда - Второй персоком-чобит. Об Эльде рассказывается ближе к концу аниме/манги «Чобиты». Эльдой звали персокома, известного как Чии, до того, как этот персоком попал к Хидэки.
История Эльды показана в ретроспективах событий прошлого: события происходили до момента начала манги или аниме. Часть истории демонстрируется зрителю/читателю в виде рассказа Фреи (см), предназначенного для Чии. Другая часть извлекается из того, что Хибия рассказывает Хидэки. Среди прочего, из демонстрируемых событий видно, что Эльда не говорит о себе в третьем лице, в отличие от Чии.
Связь Эльды с семьёй разрывается в связи с трагической судьбой Фреи, и Эльда самостоятельно (то есть без очевидных вмешательств семьи) ищет «Того, кто предназначен для меня».
Расположение специфического персокомовского «выключателя» у Эльды, а следовательно и у Чии, таково, что интимная близость вызовет уничтожение всех накопленных персокомом данных. Герои аниме/манги, которым известен этот факт, отмечают, что он является ещё одним барьером, трудностью в поисках «Того, кто предназначен для меня». По их соображениям, неспособность выполнить такое желание потенциального избранника может разочаровать последнего. Хидэки такая особенность Чии не отталкивает.
Перед тем, как Эльда была отпущена на самостоятельные поиски, её отец и создатель установил специальные программы, содержание которых ясно не для всех героев. И в манге, и в аниме, впрочем, показывается их назначение. Если Чии (Эльду) всё же постигнет судьба Фреи, то есть избранный «Тот, кто предназначен для меня» найдётся и не ответит взаимностью, то запустится спецпрограмма, соединяющая Чии со всеми персокомами в мире. Эта программа лишит всех персокомов, по соображениям создателя оказывающихся неудавшимся опытом, способности различать всех, кто их окружает. Подозрения в потенциальной опасности такого рода, исходящей от Эльды, заставляют пару правительственных персокомов (Дзиму и Диту) Эльду преследовать и пытаться предотвратить запуск программы.
В аниме-версии «Чобитов» в системе Чии (Эльды) дополнительно устанавливается ещё одна специальная программа. Эта программа в случае удачи поисков «Того, кто предназначен для меня» предположительно даст всем персокомам мира способность любить.
Соответственно, в развязке оригинальных историй «Чобитов» первая из программ не выполняется. Вторая, в аниме-версии, выполняется.

Юдзуки - Несерийный персоком, принадлежащий Минору. Создана быть копией старшей сестры владельца, умершей от болезни за два года до событий художественного произведения. По воле Минору обладает продвинутым аппаратным обеспечением, снабжена самообучающимся программным обеспечением и набором данных, отражающих представление о манерах поведения и о личности его сестры. Спокойна, вежлива, обращается к людям с использованием гоноратива «-сама».
В диалогах Юдзуки с Минору и Чии показывается, что Юдзуки серьёзно относится к своей задаче стать заменой умершей сестры, но печалится, ощущая своё несовершенство, как персокома.
Дважды за время истории «Чобитов» — при попытке доступа к Чии и при попытке взлома Национального банка данных — с ответными реакциями этих систем терпит собственные системные сбои с потерей части данных. Второй сбой совпадает по времени с разрешением противоречивости в чувствах Минору и отказом от идеи сделать из Юдзуки копию сестры.

Дзима - Продвинутый персоком. Показывается эпизодически и не вмешивается в происходящие с остальными героями события практически до самого конца «Чобитов». Цели и происхождение становятся известны тоже не сразу. Показывается в диалогах с компаньонкой и проявляет уверенность в себе и своеволие.
Как со временем выясняется, Дзима является Национальным банком данных и формально вместе с Дитой преследует цель остановить Чии, предотвратить запуск некой программы, в Чии заложенной. В эпизодах с участием Дзимы показывается, как на вопросы Диты он отвечает, что активно занят поисками, и всё ещё не установил местонахождение Чии. В то же время, в дальнейшем развитии сюжета, Минору, Юдзуки и «Стрекоза» взламывают Дзиму, получая кратковременный доступ к его данным. При этом им удаётся обнаружить в Дзиме в том числе те же файлы, которые до того приходили на электронную почту Минору от неопознанного адресата: изображения, подталкивавшие героев к новым идеям.
Дита узнаёт местоположение Чии, когда напрямую соединяется с Дзимой для активной защиты того от взлома.
Во время кульминации развязки событий Дзима вмешивается и мешает Дите остановить Чии, объясняя это верой в то, что их общий создатель мог желать своим «детям» только счастья. В аниме эта вера конкретизируется в виде высказанного желания увидеть судьбу сложившейся пары Чии и Хидэки.

Дита - Правительственный персоком, сопровождающий Дзиму. Также поначалу появляется как персонаж неясной природы, преследующий неясные цели.
В диалогах с Дзимой излагает свою миссию по его защите и демонстрирует решимость покончить с вероятной угрозой, исходящей от Чии. Проявляет беспокойство за Дзиму и нетерпеливо дожидается, когда тот обнаружит Чии, чтобы перейти к действиям. Подключается к Дзиме, когда происходит попытка взлома со стороны Минору и компании, ответной атакой вызывает второй за историю «Чобитов» системный сбой Юдзуки. Когда выясняет местонахождение Чии, бросается к ней. В аниме некоторое время проводит в прямом подключении к Чии, неким образом приостанавливая запуск предположительно опасной программы. Как в аниме, так и в манге, остановить Чии ей не даёт вмешательство Дзимы.