绀野木绵季
（瑟牙）
本作的主人公，本为刀剑神域原作的女主人公之一，本作成为主角，取消了原作艾滋病的设定，化身网瘾少女，与姐姐同时抽到了sword art oline的封测资格，并一起参加了封测，但因姐姐心脏病病重封测后无法游戏而独自进入游戏，后卷入游戏不得不打通100层才能回到现实世界，其间因不明原因失去了封测时的记忆。。。（注：本作绀野木绵季与原作有很大区别，而且情感及其容易波动，另外是敢在封测充值10万日元的熊孩子）
亚丝娜
依然是本作女主人公，拥有及其发达的头脑，战斗技巧一流，但对人处事非常呆瓜，前期是个容易骗的人，不过感情方面敏锐，人称战斗智多星，被拐还数钱，与瑟牙的相识，成为了她永不后悔的回忆。瑟牙送的湖中剑，使她成为木棉季又一个姐姐，然而真正的姐姐，却未必能再见到木棉季了。
宫本慧（断峰）
叛逆少女断峰，以剑为名，外表美丽端庄，父亲是剑道大师，慧自小习剑道，初中时获得全国剑道大赛冠军。然本人并不像外表那样随和，常常恃强凌弱，以剑道侮辱他人，父亲多次责罚，最终离家出走，本只为气父亲几天，一日后在商店听说有人被车撞，为一中年男子，心里不知不觉产生一种预感，问清医院，缓中有急地来到了医院，发现就是自己的父亲。知道自己做错了，害了父亲，医生说她父亲的手只怕无法再习剑道了，明白自己的过失后，慧决定再也不使无意义的剑道。sword art oline公测后，她以一名新手剑客的身份进行游戏，遇见了木棉季，虚心向她请教剑技。知道这游戏的阴谋后本想与木棉季并肩作战，但木棉季以"特殊理由"为由拒绝（慧有能从别人眼神看出他人行动的能力，来源于常年剑道上练习的"眼剑术"，以眼发现动机，此时慧发现了木棉季要做一件非常重要的事，便不再推迟），之后独自修行，并期待与木棉季再次相逢之日。
莱娜.尼姆菲尔（贞德）
严重自闭少女，父亲是外国商人，可能是环境的缘故，在学校没有朋友，双无少女，无口无表情却有心，但不善于表现，玩sword art oline就是为了交到朋友，她不需要旧时代的网友，而是要一个见得到，摸得到的朋友，卷入死亡游戏出不去后并不难过，也不以打败boss为目的，而是为了寻找"心通心"一道具而冒险（游戏里的读心术，能听到他人心声，作为道具技能使用，只能携带不能学习，贞德寻找它的目的是能和别人用心交谈），后得到"心通心"。以三十六连环夺魂破出名，摆下擂台，挑战输者必须付金币（没钱吃饭了），赢了的人她将三十六连环夺魂破传给他，后瑟牙挑战，以三分之一血残余胜出，由于瑟牙只是想与贞德交朋友，故没有要求学习，并请贞德回家吃饭，邀请她来自己的房子住下，成为无话不谈的朋友。
佐藤末代（安妮）
典型的不良少女，父母离异，自小缺爱，故常常游手好闲玩网游过日子，在sword art oline认识了不少玩伴。拥有很多的支持者，然不懂爱，遇到了木棉季，被其独特的魅力吸引，她的强大，她的美丽，以及她心。擅长锻造技能，但不轻易为陌生人锻造，但却算是木棉季的专属锻造师，家里有一个锻造室，只为在乎的人做装备。
结衣
玩家精神状态管理ai，游戏的最高管理系统之一，出场时因不明原因失忆，被亚丝娜发现并收留，后瑟牙与亚丝娜寻找她的身份和回复她的记忆展开了调查，只是迷糊的说出了初始之城，于是来到了初始之城，找到了修女米可，修女说结衣身份不一般，没那么容易恢复，而且评价结衣为"不是这个世界的人"，瑟牙视乎明白了什么，于是让修女用潜心书将他们带入结衣的心里世界，后明白结衣是因某种被剥夺权力的管理系统，系统崩坏，故处于失忆状态，心里世界里，结衣非常害怕，害怕感情，后瑟牙保证会让她不再害怕感情，活在爱中，把结衣带了回来，后结衣把瑟牙当成了"爸爸"，亚丝娜为"妈妈"，跟随他们去冒险。
木下风子（驯兽公主米米）
现实世界出了名的娇生惯养的小公主，因为兴趣买了nervgear，卷入死亡游戏后，以卖乖装可爱驱使男性为自己开路（她还具备男女通吃的隐藏魅力，与其是现实中的校园偶像有关），后遇到断峰，因不满她的行为而采取了暴力行为，后米米为报仇开始寻找更得力的手下，而遇到了瑟牙，米米看到瑟牙强大的战斗力而想要得到她，后瑟牙一口同意了（心情好，哦摩西罗伊），但提出赢了以后要米米答应她一个条件，自己就一直当她的护卫，后看到了断峰，断峰看到瑟牙非常开心，然瑟牙一见她就提出单挑，弄得断峰一团雾水，米米以为这人已经被自己稳控了，单挑结束后，瑟牙胜，后瑟牙拿出一个道具"狗圈"，本是玩家装饰用（？），瑟牙套住了米米，然后米米成了她的主人（汗），从此米米沦为玩物，过着被调教的生活。主人前面走，妹抖后面跟，两人一起走，安能辨别谁主仆。
茅场晶彦
本作最重要的人物之一，整个死亡游戏的策划者，目的不明，sword art oline的作者，死亡游戏开始后不在出现，本人在哪无人知道。为寻找离开这里的方法，瑟牙踏上了改变命运的道路。
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