夏目智春：本作男主角，机巧魔神的演操者，在三年前的飞机事故中本应死亡但后来在青梅竹马的水无神操绪的请求下被来自第一重世界的自己救活，作为“替代品”。因为暴走的而来到了一巡目世界，为守护大家而因情绪激昂而恶魔化。能力类似于水无神环绪（一巡目操绪）的“神无枪”，释放出名为“漆黑的妖鸟”的魔精灵，同等魔力相互抵消，对机巧护卫机绰绰有余，但对于使魔比较吃力。原作中与操绪一起去打败最终BOSS——名“神”的巨大机械。现在生死不明。
TV版中和操绪、奏等人一同打败了科学部部长炫塔贵也，并依次把橘高冬琉、水无神操绪和姬笹解放。
黑崎朱浬：夏目智春他们所在科学部的代理部长，同样是飞机事故的幸存者，由于伤势太重而被王立科学狂会改造成机巧化人类，有个无论外貌还是声音都很像的双胞胎姐妹。实际上为灵魂在朱浬体内的黑崎紫浬。（也即是说真正的黑崎朱浬在里当做人柱）
佐伯玲士郎：机巧魔神的演操者，洛高第一学生会的会长，非常关心自己的家人，对恶魔和魔神相克者抱持非常讨厌的态度。
夏目直贵：夏目智春的哥哥，在智春的印象中是个天才。二周目里的真正的直贵早已死亡，现为夏目直贵的人其实为一周目世界的智春，因为炫塔贵也的逆袭和非在化而死亡。身为恶魔，能力是认知操作，所以在二巡的几年间骗倒了不少人。 嵩月奏：操纵地狱业火的恶魔，智春的同班同学，对智春抱有好感；性格容易害羞，虽说如此但战斗实力却很强。
凤岛冰羽子：操纵冰的恶魔，盯上了夏目智春，战斗实力也很强，曾一击就把机巧魔神给劈为两半；装束很有哥特的味道。 水无神操绪：夏木智春的青梅竹马，性格开朗活泼、爱吐槽，对自己身为副葬处女而要面临的代价很清楚
哀音：第一季结尾死亡，是佐伯玲士郎的妹妹，很喜欢哥哥。
黑崎紫浬：黑崎洙里的双胞胎姐妹，在那场飞机事故中成为副葬处女。
一巡目嵩月奏：第一重世界夏目智春的副葬处女。
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