Anak kelas 5 SD yang pemalas dan sering diganggu oleh Giant dan teman-temannya. Tidak pandai dalam olahraga dan juga dalam pelajaran sekolah. Walaupun begitu, ia pandai dalam membuat teka-teki dan menembak. Sifatnya yang terlalu baik dan suka menolong terkadang malah menyeretnya ke dalam masalah. Namun separah apapun, pada akhirnya Nobita akan selalu bergembira. Selain membuat teka-teki dan menembak, Nobita juga ahli dalam hal "tidur." Ia mampu tertidur lebih cepat daripada orang lain . Hobinya adalah bermain karet — hobi yang tak lazim untuk anak laki-laki di Jepang — dan mengumpulkan tutup botol. Cita-cita Nobita selalu berganti-ganti, ia pernah ingin menjadi ninja, guru, pilot, dan lain-lain. Namun di masa depan, ia hanya menjadi seorang pegawai kantoran.
Fujimoto, pengarang komik ini, pernah mengatakan, "Nobita sebenarnya bukan tidak bisa berbuat apa-apa, ia hanya malas jika harus bersungguh-sungguh ketika melakukan sesuatu, Karenanya, setiap hari ia selalu bersantai-santai. Tapi kalau memang diperlukan, ia bisa melakukannya dengan bersungguh-sungguh."
Berbeda dengan ibunya, Nobita adalah seorang pecinta binatang. Ia pernah memelihara — dengan sembunyi-sembunyi — berbagai macam hewan mulai dari kucing, anjing, Fuko si anak angin, sampai seekor gajah Afrika yang terpisah dari induknya.
Dalam komiknya, Nobita diceritakan pernah tinggal di suatu pulau kecil terpencil selama 10 tahun akibat keteledorannya sendiri. Namun tak ceritakan apakah peristiwa tersebut memberikan efek terhadap perilaku atau sifatnya.
Robot kucing berwarna biru dari abad ke-22 yang dikirim ke abad ke-20 untuk menolong Nobita. Lahir pada 3 September 2112. Tinggi badannya 129,3 cm dan berbobot 129,3 kg. Makanan kesukaannya adalah dorayaki. Doraemon sangat menyayangi dan setia kepada Nobita. Seringkali ia menolong Nobita walaupun ia sendiri dalam kesusahan.
Sebenarnya, Doraemon adalah sebuah robot kucing berwarna kuning yang dibuat untuk keperluan rumah tangga keluarga kaya. Sayangnya, sebuah kesalahan terjadi ketika ia menjalani proses produksi. Tak seperti robot kucing lainnya, ia gagal melewati tes sehingga ia dilelang ke keluarga kelas bawah, yang tak lain adalah keluarga keturunan Nobi Nobita. Doraemon tetap menjadi sebuah robot kucing berwarna kuning hingga suatu ketika, sebuah robot tikus menggigit telinganya sampai hancur, sehingga terpaksa diamputasi. Doraemon menangis dan terus menangis, hingga air matanya membasahi seluruh tubuhnya dan melunturkan cat ditubuhnya. Ia pun berubah menjadi seperti sekarang ini: sebuah robot kucing berwarna biru, tanpa telinga.
Meskipun gagal dalam proses produksi, Doraemon tetap menjadi sebuah robot canggih yang memiliki alat-alat ajaib yang mampu memecahkan semua masalah. Ia juga pengertian dan memiliki rasa kasih sayang; ketika Nobita menangis dan merengek kepadanya, Doraemon dengan senang hati mendengarkan semua keluhan dan membantunya. Doraemon juga mampu memahami perasaan manusia, baik itu sedih, takut, marah, gembira, simpati, dan lainnya. Ia mempelajarinya, dan bertindak sesuai apa yang ia pelajari; ia dapat berteriak kegirangan, meloncat ketakutan, dan mengangis haru. Singkatnya, ia menjadi sebuah robot yang memiliki perasaan seperti manusia.
Tubuh Doraemon sangat sensitif, ia tak dapat beraktifitas dengan normal jika ia kehilangan suku cadangnya; walaupun hanya sebuah mur. Ia memiliki seorang adik bernama Dorami yang siap menggantikan tugasnya menjaga Nobita ketika ia menjalani servis rutin di masa depan.
Anak perempuan yang disukai Nobita dan di masa depan akan menikah dengannya walau di masa sekarang ia lebih dekat dengan Dekisugi. Ia selalu membela Nobita jika Nobita dikerjai teman-temannya. Ia juga serius tetapi baik hati, alasannya menikah dengan Nobita pun karena ia tak tega melihat Nobita yang malang dan selalu sial. Kesukannya adalah berendam di air panas dan makan ubi manis bakar (ubi madu). Ia bercita-cita menjadi seorang pramugari. Shizuka juga hobi memainkanViolin, meskipun suara yang dihasilkannya tak jauh berbeda dengan nyanyian Giant.
- Takeshi Goda (nama panggilan: Giant)
Seorang pengganggu yang namanya didasarkan pada kata bahasa Inggris giant (raksasa), cepat marah dan sangat senang menyanyi walaupun suaranya kurang memadai. Ia juga sering mengadakan konser atau resital di lapangan dan mengundang semua temannya untuk datang dan mendengarkan, walaupun sebenarnya mereka tidak suka. Cita-citanya adalah menjadi penyanyi dan bisa tampil di televisi. Namun dibalik semua itu, Giant adalah seorang anak kuat yang dapat diandalkan ketika teman-temannya berada dalam kesulitan. Selain memasak dan menyanyi, Giant mempunyai hobi yang ia rahasiakan dari teman-temannya: bermain rumah-rumahan dengan boneka-boneka miliknya.
Anak dari keluarga kaya yang sering memamerkan kekayaannya di depan Nobita dan membuat Nobita merengek ke Doraemon agar bisa menyaingi Suneo. Walaupun begitu, Suneo sebenarnya adalah seorang anak yang sangat manja, mudah menyerah, dan penakut. Ia juga seorang narcisist dan sering berbohong untuk menjaga harga dirinya. Teman terdekatnya adalah Giant meskipun sebenarnya ia memendam dendam terhadap Giant yang suka mengambil dan merusak mainannya. Hobinya adalah memandangi cermin, mengumpulkan perangko dan barang antik lainnya, membuat pramodel, membuat foto panorama, dan bermain remote control. Cita-citanya adalah menjadi seorang designer pakaian berkelas.
Suneo memiliki seorang adik laki-laki bernama Sunetsugu. Ia tinggal bersama pamannya di Amerika Serikat dan jarang pulang ke Jepang. Meskipun begitu, Suneo dan Sunetsugu sering berkomunikasi lewat surat. Dalam suratnya, Suneo selalu berbohong untuk membanggakan dirinya; misalnya dengan mengatakan bahwa ia adalah anak yang paling pintar di sekolah, paling kuat di lingkungan, dan disukai banyak perempuan. Suneo juga memiliki sepupu bernama Sunekichi yang sering membuatkan remote control untuknya.
Keluarga Nobita
Nama lengkapnya Nobisuke Nobi, seorang pegawai kantoran yang baik dan penyabar. Ketika muda, ia pernah bercita-cita menjadi seorang pelukis bahkan ia sempat berguru kepada seorang pelukis yang kini terkenal. Ia pandai berolahraga terutama bermain golf tetapi ia sangat bodoh dalam pelajaran sekolah. Ia seorang perokok berat dan kesulitan menghilangkan kebiasaan merokoknya. Sejak lama ia memimpikan untuk memiliki SIM mobil namun selalu gagal mendapatkannya.
Nobisuke selalu mengharapkan Nobita agar tidak menjadi seperti dirinya; seorang pekerja kantoran dan gagal dalam melakukan apapun. Ia sering membelikan Nobi setumpuk ensiklopedia yang kemudian hanya dijadikan pajangan saja. Nobisuke juga suka petualangan, ia juga sering menasihati agar Nobita keluar rumah menikmati hangatnya sinar matahari daripada hanya tidur-tiduran di rumah. Meskipun begitu, ia sangat memanjakan Nobita, ia jarang sekali memarahi Nobi.
Nama lengkapnya Tamako Kataoka, seorang ibu rumah tangga yang benci binatang. Ia selalu cerewet dan memarahi Nobita jika anak itu melakukan kesalahan yang tidak dikehendakinya — mendapat nilai nol, contohnya. Di masa muda, ia adalah seorang anak yang pintar tapi tak pandai berolahraga. Hobinya adalah merangkai bunga.
Nama aslinya tidak diketahui. Nenek adalah seorang yang penyabar dan baik hati. Ia selalu menasihati Nobita dengan halus dan lebut, dan melindungi Nobita ketika diomeli oleh ibunya. Nenek mengenal Nobita masa kini dan mengetahui adanya mesin waktu milik Doraemon. Nasihat nenek yang selalu diingat Nobita adalah Daruma; Daruma walaupun sudah jatuh berkali-kali, namun ia akan bangun dengan sendirinya. Nenek meninggal ketika Nobita masih kecil.
Kakek adalah seorang yang galak dan tegas, ia mendidik Nobisuke dengan keras. Namun dibalik semua itu, ia sangat mencintai Nobisuke. Sama seperti nenek, ia juga mengetahui keberadaan Nobita masa kini dan Doraemon. Kakek meninggal sebelum Nobita dilahirkan.
Nobisuke adalah anak Nobita dan Shizuka di masa depan. Berbeda dengan Nobita yang pendiam dan tenang, Nobisuke adalah anak yang hiperaktif, suka olahraga, dan sering mengganggu teman-temannya — meskipun kedua-duanya sama-sama bodoh. Nobisuke juga sering mengunjungi "calon ayahnya", Nobita, di masa kini.
Sewashi adalah cicit Nobita yang hidup di abad ke-22, ia lah yang mengirim Doraemon kepada Nobita.
Tokoh-tokoh lainnya
Adik perempuan Doraemon yang berwarna kuning, pandai beres-beres, bersih-bersih, mencuci dan memiliki tenaga sepuluh ribu daya kuda. Orangnya apik dan benci terhadap ketidakrapihan. Ia juga selalu serius dan tidak bisa diajak bercanda; inilah yang membuat Nobita kurang menyukainya. Meskipun begitu, Dorami sebenarnya adalah robot yang baik dan sering menolong Nobita cs ketika mereka dalam kesulitan.
Anak yang tampan dan pintar dalam pelajaran maupun olahraga, selalu dicemburui Nobita karena sering membantu Shizuka dalam pelajaran. Selain itu, Dekisugi juga pandai menggambar dan memasak.
Adik perempuan Giant. Hobinya memasak dan mengarang komik. Giant sangat menyayanginya dan rela berkorban apa saja demi Jaiko. Ia akan menjadi istri Nobita andai saja Doraemon tidak datang ke masa kini.
Adik laki-laki Suneo yang tinggal bersama pamannya yang kaya raya di Amerika Serikat. Sunetsugu sangat bangga akan kakaknya, Suneo, yang menurutnya sangat pintar dan kuat, meskipun kenyataannya tidak.
Sepupu laki-laki Suneo, berambut keriting dan seperti keluarga Suneo lainnya bermuka seperti rubah. Ia adalah anak orang kaya yang sangat jenius dan memiliki rasa ingin tahu yang tinggi. Ia pernah membuat sebuah remote control tiruan kapal Yamato sepanjang 1.75 m hanya untuk dihancurkan dengan mainannya yang lain. Dalam beberapa cerita, ia mengadu mainan remote controlnya dengan peralatan ajaib milik Doraemon.
Guru kelas 4 SD yang sering menghukum Nobita dengan cara menyuruhnya berdiri di koridor sekolah. Ia sering memaharahi Nobita dan Jaian, tapi menganakemaskan Suneo. Pak guru sering melakukan kunjungan orang tua murid yang sering menjadi malapetaka bagi Nobita
Anak laki-laki Suneo. Ia adalah seorang yang sangat manja — sama seperti ayahnya, namun ia lemah dan sering dijahili Nobisuke, anak Nobita.
Anak laki-laki Dekisugi. Ia sangat pintar seperti ayahnya. Meskipun masih SD ia sudah mampu membuat sebuah robot yang diberi nama Roboket; gabungan antara robot dengan roket.
