山本は「キャラクターデザインの記号化を避けたい」と考えており、現実離れしたデザインではなく、あくまで現実に存在する雰囲気を残したいと主張した。例えば、朝比奈みくるは「背が低く胸が大きい」という特徴を持っているが、そのような特徴を持った人間の脚や腰がそこまで細いわけがないとのこと。池田も足や腰回りをあまり細くしすぎないようにしていると語っている。
音楽.
演技・役作り.
涼宮ハルヒ役の声優を務める平野綾はこれまでハルヒのような元気なキャラクターを演じた経験がなかったことから、どうすればハルヒのテンションを維持できるのかを考えた。また、平野曰く「ハルヒは意外と女の子っぽい」ことから高いテンションで演じるよりもテンションが沈んでいるときにキョンへの態度がどう変化するのかが演じていて大変だったとしている。「ライブアライブ」での歌唱シーンでは「ハルヒじゃないような声で歌ってほしい」と要望があったと平野は語っているが、この要望はハルヒがこのような声を出せるという意外性を出すとともに作中でもハルヒが自身の新たな一面を気付く回だったからという制作陣の意図によるものであった。なお、平野は事前に原作小説シリーズを読み込んでから収録に臨んでいる。
朝比奈みくる役の後藤邑子はみくるがとにかく可愛いキャラクターだと感じていたことから、あざとくなりすぎないように素直に演じることを意識した。なお、後藤は本作のアフレコに臨むにあたり、自分たちがちゃんと分かった上でなければきちんと演じることは出来ないと述べている。
古泉一樹役の声優を務める小野大輔はアフレコをする上で極力原文を変えずに、あからさまな感情表現は差し引き、生理的に気持ち悪い間を作ることを心掛けていたと振り返っている。なお、小野は事前に原作小説シリーズを読み込んでから収録に臨んでいる。
公式サイト.
アニメオリジナルキャラクター.
本作では提供クレジット場面や「射手座の日」の劇中ゲーム内にて「ねこマン」というキャラクターが登場している。ねこマンは平野によって生み出されたキャラクターであり、原作小説では一切登場していない。ねこマンには様々なデザインが用意されており、該当するエピソード内容にちなんだデザインとなっている。
経緯.