VOCALOIDの派生キャラクターでは、VOCALOID（一部はピアプロキャラクターズのバーチャル・シンガー）をモチーフとして、ファンの手によって創作されたキャラクターについて説明する。派生キャラクターという呼び方の他に創作ボーカロイド、亜流、亜種等の呼び方もされる。

概要 
初音ミクをはじめとするVOCALOIDのファンの間では、VOCALOID製品のキャラクターをモチーフとして自由に名前や容姿、性格などを設定し、新しいキャラクターを創作するということが行われている。創作されたキャラクターの中には複数のユーザーが作品に取り入れているものも多い。中でも、最も早くに生み出された派生キャラクターであるはちゅねミクについては、2007年9月にニコニコ動画に投稿されたはちゅねミクの登場した動画「VOCALOID2 初音ミクに「Ievan Polkka」を歌わせてみた」が大きな人気を博し、初音ミクのブームの発火点となるなど、その後の初音ミクのムーブメントに大きな影響を及ぼしている。VOCALOIDの派生キャラクターは2008年末時点で400種類以上が存在したと見られており、後に沈静化はしたものの一時はVOCALOIDの文化の一翼を担っていた。

はちゅねミクなどの、クリプトン・フューチャー・メディアの販売する製品をモチーフとした派生キャラクターの中には、ファンの支持を得、販売元と、デザインを行った作者との合意の上で、漫画やゲームに取り入れる等の形で、商用利用が行われているキャラクターもある。派生キャラクターの商用利用については、はちゅねミクの例では、商用化の依頼があるたびに、作者と相談する形にしているという。2009年に発売されたゲームソフト『初音ミク -Project DIVA-』や、キャラクターフィギュア「ねんどろいどぷち ボーカロイド#01」には、派生キャラクターの「はちゅねミク」「亞北ネル」「弱音ハク」「咲音メイコ」が、元になったVOCALOIDたちと共に登場した。2010年には、『初音ミク -Project DIVA-』の追加ダウンロードコンテンツ『もっとおかわり、リン・レン ルカ』にて「トエト」が、『初音ミク -Project DIVA- 2nd』にて「たこルカ」が登場した。

なお、派生キャラクターの定義やどういったキャラクターを派生キャラクターに含めるかについては明確な基準が無く、同じキャラクターでも派生キャラクター等の範囲に含められている場合と、含められていない場合がある。2010年に発売されたムック『電撃レイヤーズBibleVol.2 VOCALOID』においては、ユーザーによる多数の人気動画作品に登場するコスチュームの異なるVOCALOIDそれぞれを「人気派生キャラクター」として紹介している。また、ファンの手によるキャラクターの他に企業の企画によるキャラクターのアレンジもあり、2010年にさっぽろ雪まつりの応援キャラクターとして登場した初音ミクの雪像をモチーフにデザインされた「雪ミク」、初音ミクを描いた痛車で出走しているレーシングチーム「グッドスマイルレーシング」の応援キャラクターとしてredjuiceや村上ゆいちによりデザインされた「Racingミク」がそれぞれ商業展開されている。

キャラクター 
ファンによって作られた派生キャラクターの中で、商業利用も行われている主要なものを以下に挙げる。関連商品についてはモデルとなったVOCALOIDの記事も参照。

漫画『はちゅねミクの日常 ろいぱら!』に登場する、VOCALOIDをモデルにしたキャラクターについては、はちゅねミクの日常 ろいぱら!#登場人物を参照。
動画作品『護法少女ソワカちゃん』に登場する、初音ミクをモデルにしたキャラクターについては、護法少女ソワカちゃんを参照。
「悪ノ娘」シリーズに登場する、VOCALOIDをモデルにしたキャラクターについては、悪ノ娘#主な登場人物を参照。
漫画『ちびミクさん』に登場する、VOCALOIDをモデルにしたキャラクターについては、ちびミクさん#登場人物を参照。
小説『桜ノ雨』に登場する、VOCALOIDをモデルにしたキャラクターについては、桜ノ雨#登場人物を参照。
小説、漫画『囚人と紙飛行機』に登場する、VOCALOIDをモデルにしたキャラクターについては、囚人と紙飛行機#主な登場人物を参照。

初音ミクをモチーフとしたキャラクター 
はちゅねミク
「はちゅねミク」は2007年9月4日にニコニコ動画へ投稿され初音ミクの流行のきっかけとなった動画『VOCALOID2 初音ミクに「Ievan Polkka」を歌わせてみた』から広まった、2.5等身のSDキャラクター。登場当初は初音ミクのデフォルメされた姿として認識されていたが、やがて初音ミクとは独立したキャラクターとみなされるようになっていった。服装はオリジナルである初音ミクとほぼ同じだが、顔立ちは大きく異なり、ぐるぐるほっぺなどの特徴がある。Otomaniaが初音ミクで作成したIevan Polkkaの歌声をたまごに聞かせたところ、即座に作成されたという。この動画ではちゅねミクがネギを持っていたことから、ネギが初音ミクの定番アイテムとして定着することにもなった（初音ミク#初音ミクとネギを参照）。
いち早く商用利用が行われたキャラクターであり、2007年11月にはPS3ソフト『まいにちいっしょ』のトロ・ステーションにゲスト出演し、2007年12月には月刊コンプエース2008年2月号にて生みの親であるおんたま（otomaniaとtamago（たまご）の共有筆名）により、『はちゅねミクの日常 ろいぱら!』の連載を開始。初音ミクをデザインしたKEIが執筆していた漫画作品『メーカー非公式 初音みっくす』にも登場している。また、2008年3月にグッドスマイルカンパニーから発売したデフォルメフィギュア「ねんどろいど 初音ミク」にはちゅねバージョンに換装可能なパーツが付属されたのをはじめ、オルゴールフィギュアやステッカーなど多数の関連商品が販売されている。2012年8月14日から8月31日まで実施のファミリーマートの「初音ミク 5th Anniversary ミク LOVES ファミマキャンペーン」では、話題商品となった80万個限定の「はちゅねミク肉まん」をはじめ、パン、ハンバーガーといった関連商品が発売された。ただし、多彩な商品展開が行われているはちゅねミクではあるが、公式のデフォルメキャラクターという位置づけではなく、KEIによる公式のデフォルメイラストも別に存在する。
亞北 ネル（あきた ネル）
初音ミクの派生キャラクターの一人で、2007年10月に発生した初音ミクの『アッコにおまかせ!』内での特集と画像検索を巡る騒動の影響を受け、創作されたキャラクター。この時、いわゆる祭り状態となっていた掲示板サイト上で騒ぎを沈静化させようとするコメントを繰り返す人物が見られ、その人物をモチーフに美少女化された。「亞北ネル」という名前はそのユーザが頻繁に使用していた「飽きたから寝る」という捨て台詞が元となっている。「亜北」と新字体を用いるのは誤り。キャラクターをデザインしたのはスミス・ヒオカ、最初のイラストは2007年11月1日に「カキコロイド・亞北ネル」として公開された。初音ミクをよく思わないと考える一部の巨大企業が、小さな下請け企業に祭りの沈静化を依頼し、時給700円で書き込みの代行・印象操作を行う、所謂アルバイト少女とされる。タトゥーは「DEN2」となっている。炎上を防いでいることから「防火ロイド」とも呼ばれ、初音ミクより1つ年上で、金髪のサイドテールに初音ミクに似たコスチュームを着用。性格面では、いわゆるツンデレキャラクターとしてファンに受け入れられている。
キャラクターの商用利用としては、亞北ネルをモデルにしたキャラクターとして『はちゅねミクの日常 ろいぱら!』にあきたネルが、小説『悪ノ娘 黄のクロアテュール』にネイ=フタピエが、漫画『ちびミクさん』にちびネルさん、小説『桜ノ雨 僕らが巡り逢えた奇跡』に祢留が登場する。ゲームソフトでは『初音ミク -Project DIVA-』にもキャラクターとして登場、『アットゲームズ』でも衣装が販売されている。フィギュアとしてグッドスマイルカンパニーの「ねんどろいどぷち ボーカロイド#01」にラインナップされた。
弱音 ハク（よわね ハク）
初音ミクの派生キャラクターの一人で、初音ミクを購入したはいいが使いこなせないユーザーの心象を擬人化したキャラクター。元々はネット上でそうした「弱音を吐く」ユーザー達のことを「弱音ハク」と呼ぶジョークが流行しており、それを元にCAFFEINというハンドルネームの同人作家がイラスト化し誕生した。最初のイラストは2007年11月21日にCAFFEINのホームページにて公開され、その後ニコニコ動画へ持ち込まれて普及した。後ろに束ねた白髪（銀髪ではない）に赤い瞳、グラマーな女性で酒飲み、弱音や自虐的な発言を繰り返すのが特徴。「VOYAKILOID（ボヤキロイド）」という呼び方もされる。左腕にあるタトゥーは「DTM」が入っている。
キャラクターの商用利用としては、弱音ハクをモデルとキャラクターとして『はちゅねミクの日常 ろいぱら!』に弱音ハクをモデルにしたよわねハクが、小説『悪ノ娘 緑のヴィーゲンリート』に作品の主人公クラリスが、漫画『ちびミクさん』によわねハク（『はちゅねミクの日常 ろいぱら!』のよわねハクとは異なる）、小説『桜ノ雨 僕らが巡り逢えた奇跡』に羽玖が登場する。ゲームソフトでは『初音ミク -Project DIVA-』にもキャラクターとして登場、『アットゲームズ』でも衣装が販売されている。フィギュアとしてグッドスマイルカンパニーの「ねんどろいどぷち ボーカロイド#01」にラインナップされた。
なお、派生キャラクターや、その周辺のキャラクター文化で創作されるキャラクターでは、初音ミクをはじめとするCVシリーズの命名法則に倣い、「○○音××」といったような名前をつけられることが多いが、弱音ハクはそうした方向性が広がるきっかけとなったとされる。

シテヤンヨ
初音ミクのツインテールを足に見立てた頭部と足のみのキャラクター。リューセイが「ミックミクニシテヤンヨ」というタイトルで発表したイラストから生まれたもので、それが人気を集め「シテヤンヨ」という名前のキャラクターとして定着した。
 キャラクターの商用利用としては裏返してかぶるとシテヤンヨの姿となるTシャツなどが商業展開されている。
ミクダヨー
ミクダヨーは、2011年の東京ゲームショウで、セガのニンテンドー3DS専用のゲームソフト『初音ミク and Future Stars Project mirai』のプロモーション用に登場した着ぐるみの愛称である。ゲームでのキャラクターデザインのモチーフとなっているグッドスマイルカンパニーのデフォルメフィギュア「ねんどろいど 初音ミク」を模したものであったのだが、本来の初音ミクとはややイメージの異なる、ずんぐりむっくりとした顔や体型、独特のクセのある挙動などの相違から注目され、多数のコラージュが作られ人気となり、ゆるキャラ的派生キャラとして「ミクダヨー」の愛称で呼ばれ親しまれるようになった。ミクダヨーのキャラクター商品としては、2012年12月に「ミクダヨー ポップキャンディ」が発売されている。また、2013年には大元の「ねんどろいど 初音ミク」と同じねんどろいどシリーズのフィギュアとして、「ねんどろいど ミクダヨー」が発売された。同年にゲーム『初音ミク and Future Stars Project mirai2』に登場。2014年にはミクLOVESファミマキャンペーン4th記念としてフリーペーパーのぬりえがファミリーマート各店舗で配布された。この時の肩書きは『「Project miraiシリーズ」公式プロモーションキャラクター兼イメージガール』となっている。バリエーションとして、ねんどろいど発売のみの「桜ミクダヨー」、ハロウィンイベントに出演する「魔女ミクダヨー」（フィギュア展開は無し）、北海道内のイベントに出演する「雪ミクダヨー」が存在する。
略称は「ダヨーさん」。なおミクダヨー発表後、ボーカロイドまたはUTAUのミクダヨー的な頭でっかちな二頭身キャラ達がMMD内で続々と発表され、総じて「〇〇ダヨー」なる名をつけられている。。
ミクダヨーの名称は、セガ、クリプトン・フューチャー・メディア、グッドスマイルカンパニー共同の登録商標（第5610711号）となっている。
ミクナノー
2012年8月29日、セガのProject DIVA f 発売直前に開かれたイベント「夏の終わりの39祭り」で発表された2体目の着ぐるみミク。全体的にリアルタイプの初音ミクの着ぐるみであるが、登場経緯からミクダヨーの妹として、ミクダヨーの派生キャラクターとみなされている。当初は、「ミクダヨー2号」などと呼ばれていたが、後に差別化のため、いつの間にか「ミクナノー」という名称になった。
略称は「ナノーさん」。イベントなどではミクダヨーと一緒に登場することが多い。初音ミクの派生キャラクターとしては弱いが、着ぐるみマスクの無機質さから、ミクとは別物であると捉えられている。
骸音 シーエ（かるね シーエ）
Deinoが発案した機械型オリジナルキャラクター「シーエ」と初音ミクから派生し、それらを土台にデザインされた二次創作キャラクター。骸音シーエのキャラクターの商用利用としては、小説『囚人と紙飛行機 裏方アンチノミー』に骸音シーエをモデルにしたシーエ・カルラが登場する。2014年春にユニオンクリエイティブインターナショナルからフィギュアが発売。
発音 ミク（はつね ミク）
新幹線変形ロボ シンカリオンで登場する初音ミクの派生キャラクターの一人。11歳。

巡音ルカをモチーフとしたキャラクター 
たこルカ
巡音ルカの頭部だけをデフォルメし、髪の毛をタコの脚に見立てたキャラクター。キャラクターをデザインしたのは三月八日（ハンドルネーム）で、ピアプロやpixivに投稿されたたこルカのイラストを発端にこのイラストを使って動画投稿サイトに投稿された「巡音ルカ と 英語でおしゃべり!」や、3Dモデル化して動かした「たこルカぽっぴっぽー」などのたこルカの登場する動画が人気を集めたことで人気キャラクターとなった。
キャラクターの商用利用としては、2009年の6月より行われたオンラインゲーム『スカッとゴルフ パンヤ』とのコラボレーション企画において「たこルカ」を模した頭装備が用意されている。また、フィギュアとしてグッドスマイルカンパニーの「ねんどろいど 巡音ルカ」に「ねんどろいど ぷち」として付属するほか、たこ壷とセットになった「キャラクターチャームコレクション たこルカ」が発売されている。2010年発売の『初音ミク -Project DIVA- 2nd』にもキャラクターとして登場し、アットゲームズにもアバターとして販売された。2011年にはぬいぐるみが発売されている。
トエト
トラボルタにより2009年2月17日にニコニコ動画にて発表された動画「【巡音ルカ】 トエト 【オリジナル曲】」から生まれたキャラクター。この動画の巡音ルカを用いた曲はいざと言うときに勇気の出せない片想いの気持ちを表現したもので、猫の帽子をかぶったピンクの髪のキャラクターが登場する絵本のような映像の出来もあいまって人気を博し、この映像中に登場したキャラクターが作品タイトルから「トエト」という名前のキャラクターとして人気を集めるようになった。猫の帽子をかぶっているのは楽曲の歌詞にある「猫かぶり」からきている。
キャラクターの商用利用としては、2009年の夏季に北海道のバス会社、沿岸バスの運行する羽幌町内循環バスにて「トエトのレトロなメロディバス」と題して、楽曲「トエト」をバスから流すメロディとして使用し、一般に募集されたトエトのキャラクターイラストをバス車内に飾って運行が行われた。また、グッドスマイルカンパニーより2010年1月に「キャラクターチャームコレクション トエト」が、4月に「トエト ソフビフィギュア」が発売されている。2010年7月1日に配信開始された『初音ミク -Project DIVA-』の追加ダウンロードコンテンツ『もっとおかわり、リン・レン ルカ』では、トエトのコミュニケーションゲームが収録された。2011年には、コスパがTシャツを発売した。

MEIKOをモチーフとしたキャラクター 
咲音 メイコ（さきね メイコ）
日本語用では初めてのVOCALOID製品である、MEIKOをモチーフとして創作されたキャラクター。斜め上Pが音楽を担当し、daigomanがイラストを描いて、パラメーターの操作により従来のMEIKOより幼く加工された歌声と、CVシリーズを意識したデザインで、「16歳当時、アイドルとしてデビューしたころのMEIKO」として創作された。
キャラクターの商用利用としては、『初音ミク -Project DIVA-』にキャラクターとして登場する他、たこルカと同時期のオンラインゲーム『スカッとゴルフ パンヤ』とのコラボレーション企画にて咲音メイコの衣装が販売された。また、フィギュアとしてグッドスマイルカンパニーの「ねんどろいどぷち ボーカロイド#01」にラインナップされた。ジークレストのオンラインゲーム『TinierMe』でも、ガチャのアイテムとして販売された。日本版の『アットゲームズ』にも後日実装された。派生作品を題材としたセガのプライズ『ヴィネッティアムキュート』の第2弾にもラインナップされた。

Lilyをモチーフとしたキャラクター 
 ハニーリリィ（ハリィ）
 株式会社インターネットから発売されたVOCALOID２シリーズの第3弾「Lily」からのクリーチャー系派生キャラ。三頭身の背中に翅、頭に触覚、手に槍を持ったLilyの姿で、Lilyのカラーリングから蜂をモチーフにしている。2010年7月29日にビアプロに林ゆっけ（ハンドルネーム）によって投稿された非公式キャラであったが、2013年7月25日に株式会社エスケイジャパンから発売されたLily「イヤフォンジャック付きモバイルクリーナー」7種のうちの一つに、「ハニーリリィ」が商品化されており、インターネット公認となった。
 MikuMikuDanceではハニーリリィ（ハニーリリーとも）よりも、略称の「ハリィ」と呼ばれる方が多い。

VY2をモチーフとしたキャラクター 
66（ロロ）
ヤマハが企画したキャラクター無しのVOCALOID「VY2」をイメージしたキャラクター。2011年2月に開かれた同人誌即売会「VOCALOID FESTA」での企画にて、ヤマハにより「VY2」のイメージキャラクターのひとつとして採用された。キャラクターデザインは家の裏でマンボウが死んでるPのメンバーでもある竜宮ツカサ。なお、「VOCALOID FESTA」はその後主催者側が解散しており、66は2011年12月に設立された「VOCALOID NEXT」の管理となっている。
キャラクターの商用利用としては小説『囚人と紙飛行機 少年パラドックス』に66をモデルにしたロロ・ローレライトが、小説『桜ノ雨 僕らが巡り逢えた奇跡』に勇馬（ロロ）が登場している。