ロボットガールズZ 登場キャラクター
貧乏児童劇団の花形役者。杉並区超電寺（高円寺のパロディ）に在住している。
ボルテさん（ボルテスV）
声 - 山村響
杉並区超電寺にある「聖大隼（セント・グランファルコ）学院」声楽科の生徒。しかし、もうひとつの顔として夜になるとくの一の姿になる。
同郷で芸能の道を志す者同士、Vちゃんとは初対面早々に意気投合する。
ダイモくん（ダイモス）
声 - 福原綾香
杉並区超電寺の隣町にある空手道場の娘で、自分も有段の腕前。ご当地ヒーロー「ジャスティーン」の中の人。気合いが入るとバトルターンモードとになり、気合いが翼の形となる。ただし、むやみやたらに惚れっぽいのが玉に瑕。
ロボットガールズ チームD（ダイノ）
「ゲッターロボ」をベースにダイナミックプロが企画した「ダイノゲッター」をベースとするチーム。3人とも早乙女研究所で卵から孵化し、プロトゲッターに育てられる。
プテちゃん（ダイノゲッター1）
声 - 山本希望
ゲッター1とプテラノドンを組み合わせたような身体。ゲッちゃんとは遠い親戚にあたる。
ティラちゃん（ダイノゲッター2）
声 - 相沢舞
ゲッター2とティラノサウルスを組み合わせたような身体。手の付けられない暴れん坊だが、腹が減ると無気力の塊と化す。
レッシィ（ダイノゲッター3）
声 - 荒川美穂
ゲッター3とプレシオサウルスを組み合わせたような身体。プテちゃんとティラちゃんの抑え役（主に腕力的な意味で）。
マグネット・マジシャンズ
通称・mag2（マグマグ）。東映マグネロボシリーズ第四弾と銘打って、博史・兵頭・川上の三氏によって企画された『闘影ジ・カイザー』の登場人物である6人の魔女っ子たち。
2016年9月8日、侵略者「極磁体N（ヌゥ）」の尖兵・極磁メカの放った怪光線によって、異世界の練馬区「カエデ町」から場所も時間もバラバラに飛ばされてしまう。
なお、エコとクルメを除いてメンバー同士が好感度イベントのストーリー内で鉢合わせしなかったのは、それぞれがまったく別の光子力町に飛ばされていたため。
神八須 サクラ（かみやす サクラ）
声 - 笹本菜津枝
ジ・カイザーの左腕パーツ「シルエット3」を闘影する。チーム最年長の15歳。口調は固いが、花を愛する優しい心の持ち主。特技は全ての花の花言葉が言えること。
光子力町内で、離れ離れになったメンバーとの連絡もつかず途方に暮れていた折、ジーグさん達と出会う。
不二原 ヒバリ（ふじはら ヒバリ）
声 - 野村真悠華
ジ・カイザーの右腕パーツ「シルエット2」を闘影する。年齢は13歳。格言・ことわざが好きな、下町育ちの天然少女。
瀬戸内の海水浴場でハヤトにスカウトされ、なし崩しにチーム號のナンバー4にされてしまう。
赤月 エコ（あかつき エコ）
声 - 井澤美香子
ジ・カイザーの頭部パーツ「シルエット1」を闘影する、mag2のリーダー。年齢14歳、格闘技好きの熱血少女。しかしおっちょこちょい。
何故か半年も前の光子力町に飛ばされ、帰る方法も見つからぬ日々を焦りつつも過ごす中、すっかりZちゃんとはマブダチになっていた。
牧穂 クルメ（まきほ クルメ）
声 - 高橋花林
ジ・カイザーの右脚パーツ「シルエット4」を闘影する。おしゃれ大好きなモデル系女子で口調はキツいが恩義には厚く仲間想いな14歳。エコとはケンカ友達。
サクラとほぼ同時期の光子力町に飛ばされたところを地下帝国に拾われ、約1ヶ月の時を過ごしていた。
吾妻 イズミ（あづま イズミ）
声 - 八木侑紀
ジ・カイザーの胴体パーツ「シルエット6」を闘影する。恥ずかしがり屋で無口なチーム最年少の10歳。「将来なりたい職業は色々ある」とのこと。
元いたカエデ町へ帰還するために必要な次元転移装置の完成を待つ間、カラフルスペイザーの三人と同じ小学校に通っていた。
光黄 シイナ（みつき シイナ）
声 - 西連寺亜希
ジ・カイザーの左脚パーツ「シルエット5」を闘影する、成績優秀な優等生の13歳。唯一の悩みは足が太いこと。
光子力研究所で助手として働きながら、元の世界に帰る方法を探していた。
キューティーハニー
声 - 沢城みゆき
映画『CUTIE HONEY -TEARS-』公開を記念して登場した。弓博士と早乙女博士の親友だった如月博士によって作られた『空中元素固定装置』を内蔵した女性型アンドロイド。シスタージルを追っているうちに光子力町にやってくる。『空中元素固定装置』のサンプルは博士が形見分けに弓博士と早乙女博士にそれぞれ譲り渡している。このサンプルを母体にして『携帯型光子力応用装置』が開発された。
ギンガちゃん（超合体魔術ロボ ギンガイザー）
声 - 矢野妃菜喜
パルダーちゃん（ブロッカー軍団IV マシーンブラスター）
声 -  七瀬彩夏
地下帝国所属（Dr.ヘル傘下）
地下帝国組織に関しては前記を参照。
デビラーX1 ※
声 - 山本彩乃
トロスD7 ※
声 - 喜多丘千陽
初期から登場している強力なユニットで、角の一突きでは超合繊維Zすら貫くという。2015年のクリスマス期にはサタングロースP10の橇引きとしてコンビを組んで登場した（後述）。
ホルゾンV3 ※
声 - 村中知
サタングロースP10
声 - 井澤詩織
2014年のクリスマス期には単独で、翌年の同時期ではトロスD7とコンビを組んで期間限定で配信。気弱で純情なお姉さん。袋の中はプレゼントではなく袋それ自体が凶悪な鈍器である。
ジェノバM9 ※
声 - 辻あゆみ
スパルタンK5
声 - 斉藤美菜子
えん魔子ちゃん（ドロロンえん魔くん）
声 - 新谷良子
地獄界一の知恵者「シャポーじい」がDr.ヘルの知り合いだった関係で地下帝国に合流、あしゅら男爵が見つけた少女をスカウトしてえん魔子ちゃんとした。気弱で泣き虫ながらも頑張り屋で、潜在妖力は非常に高い。あしゅら男爵曰く「自分の若い頃のよう」。
なおガラダK7とダブラスM2も、ドクターヘルが製作した対妖怪用特殊戦闘スーツを着用し「ガラダカパエルK7」「ダブラス雪子M2」としてえん魔子ちゃんのサポートについている（声は両者ともベース役と同じ）。
株式会社ミケーネ所属（暗黒大将軍傘下）
株式会社ミケーネに関しては前記を参照。
戦闘獣オベリウス ※
声 - 前田愛美
戦闘獣ズガール ※
声 - 里咲芽生
超人将軍ユリシーザー ※
声 - 徳井青空
悪霊将軍ハーディアス ※
声 - 橘田いずみ
妖爬虫将軍ドレイドゥ（妖爬虫将軍ドレイドウ）
声 - 水瀬いのり
『フルボッコバトル』にて初登場を果たす。2015年6月のニコニコ生放送において水瀬が簡単なキーワードをもとにして描いたイメージイラストがベースになっており、スケッチブックを手にしている。
プロダクション・ベガ所属（ベガ大王傘下）
ベガ大王を社長とする一大アイドル事務所。
円盤獣ギルギル ※
声 - 山村響
ベガ大王
声 - 深見梨加
プロダクション・ベガの女社長。幼少の頃よりグレンダさんとは何かと因縁があり、グレンダさんを傘下に収めるべく画策している。恰好はSっぽいが精神的にはM。
恐竜帝国グループ（帝王ゴール傘下）
ゲッちゃんの実家に比肩する財力を持つ名門「蛇革財閥」を頂点とする一大コンツェルン。
帝王ゴール
声 - 小松由佳
三年と一時間の眠りから目覚めたグループの総帥。ビジネスの才に溢れるが、低血圧で寒さに弱い上に風邪や花粉症にもなりやすく薬の副作用によって寝てばかりで、その間の経営は一人娘のゴーラに任せっきりである。
無敵戦艦ダイ
声 - 岩﨑春奈
帝王ゴールの身の回りの世話をする付き人。催し事が好きで、いつか皆で祝賀パーティを開きたいと思っている。
メカザウルス・バド ※
声 - 前田愛美
メカザウルス・サキ ※
声 - 佐藤聡美
メカザウルス・ザイ ※
声 - 里咲芽生
メカザウルス・ズー
声 - 斉藤美菜子
ゲッターQ（ゲッタークイーン）
声 - 白石涼子
ゲッちゃんの衣装を元に開発されたメカザウルスガールで、自称「ゲッちゃんの生き別れの姉」。ただ自爆癖がある。
アミューズメント企業「HYAKKIランドグループ」所属（ブライ大帝傘下）
練馬を巨大アミューズメントとする為に暗躍している。
独眼鬼（メカ独眼鬼） ※
声 - 田中真奈美
一角鬼（メカ一角鬼） ※
声 - 一木千洋
ヒドラー元帥
声 - 沼倉愛美
「HYAKKIランドグループ」総帥・ブライ大帝の部下。役職は「専務取締役」だが、ブライ大帝は「元帥」と呼んでいる。ブライ大帝には忠誠を誓うも、実は大帝の座を狙っている。
ブライ大帝
声 - 川上彩
「HYAKKIランドグループ」の総帥。自らを社員に「大帝」と称させる位のやり手。経営者としては一流だが、私生活はだらしない為に「ブライモン」の陰口を叩かれているという。
邪魔大連合（元含む）所属 / 「過激メディアから子供を守る会」所属
作中の現在の教育上好ましくないメディアから少年少女を守る事を旗印とする市民グループ。その構成員は元、関東最大暴走族「邪魔大連合」に所属していた過去を持つものが少なくない。また、現在邪魔大連合所属の者も含む。
ハニワ幻人ルゴン ※
声 - 畑中彩希
タケルさん（ハニワ幻人タケル）
声 - 佐藤あずさ
ジーグさんの幼馴染み。現在は保育園に勤めつつ、保護者の勧めで入会した「過激メディアから子供を守る会」で活躍。しかし最近の会のやり方に不満を持ち、実質的リーダー・イキママとの衝突を繰り返している。
イキママ（イキマ）
声 - 藤井ゆきよ
「過激メディアから子供を守る会」の現在のリーダー。夫婦仲は冷え切っている上子供は反抗期という不幸な家庭環境。典型的な教育ママでもある。
女王ヒミカ（邪魔台王国女王ヒミカ）
声 - 佐々木未来
かつては関東最大暴走族「邪魔大連合」の総長だったヤンママ。現在は双子の娘の母親（シングルマザー）で、基本的には柔和で物腰と口調は穏やか嫋やかな癒し系キャラだが、道理に合わない事や理屈の通らない事に面した時にはかつての「女王」と呼ばれたほどの激烈な口調と態度となる。
竜魔帝王
声 - 篠原恵美
「邪魔大連合」三代目総長。元々はジーグさんの親友だった。思春期に路線違いで袂を分かったが、現在のジーグさんに少なからず関心を持っている嫌いもある。
ドップラー軍団所属
作中においてジェットラーの口から「総統」の存在が仄めかされたものの、その他一切の情報が無い。
メカサタン・ジェットラー
声 - 古谷静佳
ぽーら・すてーしょん / 蛇牙興業（ベガゾーン）所属
ぽーら・すてーしょんは四国有数の鉄鋼会社で、本社の所在地は北極。蛇牙興業との関係は不明。
メタルビースト・ボーンレイザー
声 - 田中真奈美
ぽーら・すてーしょんのイメージガール。衣装は会社支給品である。
ヤシャ姉妹（ヤシャ男爵）
声 - 桑原由気
ランドウの実質の側近（個人的用心棒）の【蛇牙興業（ベガゾーン）】社員。肉体的には強靭だが精神は脆く、へこむと「妹」と称するぬいぐるみに話しかける。いつもは憎まれ口を叩くが、忠誠心は篤くランドウの事を心底敬愛している。
プロフェッサー・ランドウ
声 - 仲谷明香
せとうちを強引にリゾート地にしようとしている【蛇牙興業（ベガゾーン）】のエリート社員で影のボス。科学やメカが大好きで、元々はデジタルアイドル程度しか知らない初心だったが、チーム號のせいで生身のアイドルに目覚めてしまう。実はツンデレ。
キャンベルプロ所属
大手芸能プロダクション。
ガルーたん（大将軍ガルーダ）
声 - 前田愛美
「キャンベルプロ」の名子役。実は頭の角部分はカブトムシなのだが誰もツッコんでくれないのを気にしている。
ミーアさん（ミーア）
声 - 土井由加里
ガルーたんのマネージャー。バギーで駆け付ける。常に上半身しか写らない。
ガル娘（どれい獣ガルムス）
声 - うのちひろ
いくつものユニットを渡り歩きながらも性格の問題で上手く行かず現在はソロで活動するアイドル。ただ、プロデューサーのガルーたんには心酔している。
聖大隼学院所属
ボルテさんも通う杉並区超電寺にある超有名校。
ザンバ様（皇帝ズ・ザンバジル）
声 - 一木千洋
ボルテさんと同じ学園に通うが、クラスは超特進コースの「ボアザン組」に所属している。
パンサークロー所属
全ての構成員が女性だけという謎に包まれた犯罪組織。目的は原典と同一。
シスタージル
声 - 井上喜久子
犯罪組織「パンサークロー」大幹部。空中元素固定装置を付け狙い、如月ハニーを執拗に探し求めていた。光子力町に来て以後町外れの教会にシスターに扮して潜伏、「具体的には8ヶ月ほど」の時を経て、ハニー（本物）と激突する。
所属不明・独立勢力
その支配者や所属組織が不明な一団（原典での同一軍団）所属のものや団体に属せず独立して行動するものたち。
爬虫ロボ カバラ
声 - 山村響

合成獣ガンチャ
声 - 斎藤佑圭

合成獣バルドス ※
声 - 山村響

リヒテル様（リヒテル提督）
声 - Lynn
あらゆる武道の達人で、武者修行をしている。「ジャスティーン」の敵「ギメリア」の中の人。実はダイモくんの姉であり、とある事故によって失われたダイモくんの記憶を取り戻させたいと思うその反面、その惚れっぽさがいつ自分に向けられるかと頭を痛めている。
ガンテ（大魔竜ガンテ）
声 - 里咲芽生
岩石で出来た手のような形状の意匠装備の勝気だが、優しいところもある大魔竜ガール。頭部に矢が刺さったままになっているのは以前のライディとの戦闘の負傷で、復讐心の為に残してあるもの。
プリンセス☆シャーキン（プリンス・シャーキン）
声 - 井澤詩織
超常現象などを扱う怪しい雑誌の愛読者であり信奉者。自らを「ムーの末裔」だと信じている自称「練馬の姫」。
ナル子（ナルキス子爵）
声 - 神田朱未
プライドと超能力特性が高い自称「カリスマプロデューサー」。有能なプロデューサーがアイドルを管理するべきの思想を持ち、逆らうものは超能力で強引に従わせる。芸能事務所立ち上げにあたって【蛇牙興業（ベガゾーン）】から社員多数を強引なやり口で引き抜いて倒産寸前にまで追い込んでおり、その事を根に持つプロフェッサー・ランドウからは蛇蝎の如く嫌われている。
バレちゃん（ダリウス巨人ノーザ・バレオン）
声 - 上沼都子
ガイちゃんの幼馴染でソフトボールクラブのチームメイトだったが、試合後の楽しみにしていたはちみつレモンをガイちゃんに全部食べられたため恨みを抱き、別チームに移籍し自称ガイちゃんのライバルとなった。
髪型はの元ネタはダリウス四天王ヴェスターヌ。
ドボちん（魔炎超魔竜ファイナルドボルザーク）
声 - 池澤春菜
ガイちゃんのチームメイトだったが、当時からガイちゃんをライバル視していた。特訓中に超能力に目覚め、その後は超能力エンターティナーとして有名になった。実はかなりの寂しがり屋で、もう一度ガイちゃんたちとチームを組みたいと思っている。
彼女のみ原典オリジナルキャラクターと全く同じ配役（担当声優）となっており、当人もそれが自慢な模様。
Zちゃん（マジンガーZ）
声 - 木野日菜
グレちゃん（グレートマジンガー）
声 - 萩原あみ
グレンダちゃん（グレンダイザー）
声 - 井澤美香子
ゲッちゃまイーグル（ゲッターロボ）
声 - 長江里加
シスターヘル
声 - 鳴海夏音
ナレーション
声 - 稲田徹