まんがサイエンス
特別編からレギュラーとなったお下げ(ツインテール)の女の子。明朗快活なお調子者。いつも元気いっぱいだが、考え無しのうかつな発言も多く、そのため「専門家(後述)」の怒りを買って厳しく体罰を受けたり、実験台にされてしまうことが多い。いくら酷い目に遭ってもめげない精神力と人間離れしたタフさを持つ。また大喰らいで不器用な怠け者でもあり、他のメンバー、とくにあさりからは時にかなり辛辣な(イジメに近い)皮肉や嫌味を言われることもある。一番おいしい役所を持ったキャラで、あさりちゃんから「大ボケ役」の座を奪った。しかし、でまかせが正解であることもあり、妙な勘の良さはある。後述する池上タクミ、長原サキを別にすれば、レギュラーキャラで彼女のみフルネームが存在している。
「あやめ」も「おおすみ」も日本の人工衛星の名前である。
『トップをねらえ!』のアンソロジー『コミック・ガンバスター』で、本作の「出張版」2ページが掲載された。本編と同じく「あさりちゃんとよしおくんによる問題提起と専門家による解答」という構造になっている。
作者本人によるパロディ作品に『がんまサイエンス』がある。また、同じく作者本人による学習漫画の形式を取った大人向けの作品に『HAL』がある。
タクミの同級生の少女。おしゃべりで、タクミからは煙たがられている。ロボットを「只野呂保人」という姓名と思い込んだ。本シリーズでのボケ役といえる。
クマムシ 丈夫な生き物の専門家。 ビフィズス菌太郎 腸内細菌の専門家。腸内会の腸内会長も務める。 アラリエル 津波の専門家。一見可愛いが下半身は鮫の人魚。元ネタはユダヤ教、キリスト教で大地に水を与える天使。 シルビア 抗菌剤の専門家。悪を滅ぼす銀の女神。銀イオンによる殺菌を解説。元ネタはsilver(銀)から。 押子ジンゾー おしっこの専門家。正しいおしっこについて解説。 ジャンボ・ジェット・尾崎 飛行機の専門家。元ネタはプロゴルファーのジャンボ尾崎。 ATM(名称不詳) 当時、普及が始まったばかりのATMを紹介。 フライホイール(名称不詳) フライホイール(弾み車)・バッテリーについて解説。 電池一次郎と電池二次郎 乾電池の専門家。前話でフライングで登場して、すぐ去っていった。一次電池と二次電池について解説。 タマ 化けて出たあやめちゃんの飼い猫。寿命の話を説いている。「ネコには九つの命がある」等の非科学的な発言を連発してツッコミを入れられる。 夢の女王 あやめちゃんの夢の中に登場した夢の専門家。最後まで夢オチとなっているので、他の人達は彼女の姿を知らない。 TSL(名称不詳) 船の専門家。TSLについて紹介している。 水分子 水の専門家。連載第1回に登場したが、収録は6巻になった。