《伪物语》的演员及其角色如下：
神谷浩史 角色：
阿良良木历
简介：18岁，私立直江津高等学校3年1班副班长，性格温柔善良，拥有超出常人的恢复能力和治愈能力，体内残留吸血鬼特性和技能。
喜多村英梨 角色：
阿良良木火怜
简介：15岁，私立栂之木第二中学3年级，运动细胞超群的格斗家，与妹妹月火合称“栂之木二中的火炎姐妹”，性格直爽、头脑简单。
井口裕香 角色：
阿良良木月火
简介：14岁，私立栂之木第二中学2年级，茶道社成员，由不死鸟的怪异凤凰拟态，性格刁钻聪明、歇斯底里、易怒，极度恋兄。
斋藤千和 角色：
战场原黑仪
简介：17岁，私立直江津高等学校3年1班，体弱多病的文静优等生形象，实际上是毒舌家，与阿良良木历成为恋人。
堀江由衣 角色：
羽川翼
简介：17岁，私立直江津高等学校3年1班班长，品行端正、成绩优秀，性格认真，被忍野咩咩称作“班长妹”。
樱井孝宏 角色：
贝木泥舟
简介：欺诈师，穿着漆黑西装与黑色领带，擅长诈骗技巧，自称“丧服”，是战场原黑仪所遇过的五个骗徒之一。
坂本真绫 角色：
忍野忍
简介：598岁，曾经的吸血鬼姬丝秀忒·雅赛劳拉莉昂·刃下心，现在外表看上去只有八岁，是历的影子里封印的吸血鬼幼女。
加藤英美里 角色：
八九寺真宵
简介：10岁（实际21岁），迷失如蜗牛的少女，外表是10岁小学生，实际上是幽灵少女、怪异“迷牛”的正体。
泽城美雪 角色：
神原骏河
简介：17岁，私立直江津高等学校2年级，篮球社队长，兼备百合、腐女、受虐癖、暴露狂、色情的变态，非常爱慕战场原黑仪。
花泽香菜 角色：
千石抚子
简介：14岁，公立七百一中学校2年2班班长，性格内向、文静乖巧，非常怕生、极容易害羞，单相思着阿良良木历。
早见沙织 角色：
斧乃木余接
简介：12岁，影缝余弦的式神，外表是面无表情的女童，使用男性化的第一人称“仆”自称，拥有巨大破坏力。
白石凉子 角色：
影缝余弦
简介：操着京都腔的阴阳师，专攻不死身的怪异，自称“日本第一个武斗派阴阳师”和“暴力阴阳师”，拥有强大力量。
这些角色在《伪物语》中扮演了重要的角色，共同展开了一系列奇幻冒险故事。