イレギュラーハンター
エックス/野比のび太
所属 第17精鋭部隊隊長
ハンターランク 特A級
主人公。プロローグでマーティに何かを伝えようとするがゼロの仕事の手伝いでおじゃんになる。親友 ドラえもんを助け出すためにジャイアン達と共にドップラーに操られたイレギュラーたちと戦うようになるが復活したVAVAにドラえもんを利用された挙句、惨敗。以降、大切なものを失うことを恐れるようになり力を求める『殺意の波動』宜しく『殺意の鬼』と化し始め、マンダレーラ、シュリンプァーを惨殺した。その姿はどう見てもストリートファイターシリーズの「殺意の波動に目覚めたリュウ」と「豪鬼」そのもの。ドップラー戦においては瞬獄殺（この時の台詞はほぼ豪鬼化していた）、マーティには竜巻旋風脚を披露した。終盤、妹である玉美を意識不明の重体にさせたこととドラえもんを自らの手で殺めた上にゼロに大ダメージを与えたことで完全に自分を恐れ、仲間に罵声を浴びせ、単独でシグマの本拠地に乗り込む。その後はVAVAを打ち倒し、シグマにもダメージを受けながらも勝利するが束の間に現れたカイザーシグマに敵わず敗北。完全に『殺意の鬼』と化するがマーティの必死の説得で正気を取り戻す。その後はラッシュから受け取ったハイパーチップと地球の生きる人々の気持ちを力に変え、カイザーシグマを討ち破る。仲間との絆は相変わらずで妹の玉美に関しては接し方に困ったもののすぐに打ち解けた。
決戦後、マーティにプロポーズをし、めでたく結婚する。
ちなみに『殺意の鬼』化した時はアーマーが黒く変化しており、没案では背中に豪鬼同様「天」の字が浮かび上がらせる予定だった。
マーティ
所属 第17精鋭部隊副隊長
ハンターランク A級
ヒロインで副官。プロローグでエックスとの時間合わせをしようとビートブードに頼み込んでいたがゼロのせいでおじゃんになる。エックスの妹である玉美のことを結構気に入っており、しずかとも仲がいい。序盤はエックスたちと共にイレギュラー討伐に向かったものの、『殺意の鬼』に目覚め始めたエックスを恐れ、距離を取ってしまう。シグマの本拠地に向かうエックスに罵声を浴びせられ、一時的に自信喪失しかけていたがティルのアドバイスで恐れていた自分を振り払い、ジャイアン達と共にエックスの元へと駆け付ける。必死の説得の末、エックスを正気に戻すことに成功する。今回は「超合金 ロックマンX ギガアーマー」をベースにしたアーマーを装着、ドップラーステージで何回か活躍するものの最終的に『殺意の鬼』に目覚めたエックスに破壊されてしまう。
決戦後はエックスのプロポーズに応じ、結婚。めでたく夫婦になった。
ゼロ
所属 第0特殊部隊隊長
ハンターランク 特A級
エックスの親友。プロローグでホーネックを自分の代わりにドッペルタウンの式典に行かせたのが原因でエックスのプロポーズをおじゃんにさせてしまう。その後は、ドッペルタウンから逃げて来たジャイアンたちを保護、以降彼らと交流を深める。ホーネック戦においては、イレギュラー化における自分への怒りを燃やす彼に苦戦するもののジャイアンの乗り込んだキメラのおかげで窮地を脱する。続いてのシーフォース戦で体を溶かされ、オーバーホールを受ける羽目になる。本作では『殺意の鬼』と化したエックスとの戦闘でバスターが使用不能になる。空気が読めないところがあり、結婚式においては普段の恰好で来たため、ホーネックに顔を真っ赤になるほど刺された。
鋼鉄のリベンジャー グラビティー・ビートブード
所属 第17精鋭部隊
ハンターランク A級
エックスとマーティの部下。プロローグでドッペルタウンの記念式典の招待状を受け取っていたのだがマーティの代わりに仕事を引き受けることになり、難を逃れる。エネルゲン水晶鉱山でマンドリラーと共にマサイダーを捕獲することに成功、その後は、ハンターベースの守りについていたがエックスを救出するためにシグマの本拠地へと乗り込む。本来はX3のボスキャラの一人だがX1編でのクワンガーがVAVAに殺害されたため、エックスに対する恨みはない。結婚式においてはドラえもんよりも早く会場に来ていた。
豪速拳の雷王 スパーク・マンドリラー
所属 第17精鋭部隊
ハンターランク B級
ビートブードと同じくエックスの部下。ドップラー軍によるハンターベース強襲では本部を死守していた。その後は、ビートブードと共にエネルゲン鉱山に赴きマサイダーを捕獲、この時はビートブードのアイディアで勝利した。普段はのんびりだが意外に人に気を遣うことがあり、ビートブードに関しては無理ではないかと心配したりしている。飛行能力がなかったため、エックスの救援では、イーグリードと共に行動をしてした。結婚式では居眠りをしていた。
天空の貴公子 ストーム・イーグリード
所属 第7空挺部隊隊長
ハンターランク 特A級
本編では旗艦「デスログマー・改」で指揮を執り行い、前線で活躍。マーティたちに突破口を開いたりなど重要な役割を果たしている。本作ではイレギュラーハンターにおける初のレプリロイドカップル。
ティル
所属 第7空挺部隊オペレーター
ハンターランク A級
イーグリードの妻で空挺部隊のオペレーター。プロローグにおけるビートブードの話では新婚旅行に行っていたらしい。常にイーグリードのことを想う一方、同じ女性型であるマーティには自分の経験を活かしてアドバイスを送っている。エックスの結婚式では不安を感じている彼女をしずかと共にエールを送っている。
ラッシュ
所属 第17精鋭部隊
ハンターランク なし
ライト博士がマーティをサポートさせるために制作した犬型？ロボット。正式名称は『ラッシュヤークト』。初代ラッシュの電子頭脳を組み込んでいるのか主であるマーティ以外にロックそっくりのエックスに懐いている。初代ラッシュ同様にラッシュジェット形態になれる他、マーティが装備するアーマーを装着した『キャバレリー』というライドチェイサー形態になれる。人懐っこい性格。
爆炎の武道家 マグマード・ドラグーン
所属 第14特殊部隊隊長
ハンターランク 特A級
X4に登場するボスキャラだが、本作ではカメリーオ戦でイーグリードと共に登場。エックスのことはこの頃から意識し始めていたらしい。
女性型ナビゲーター
所属 イレギュラーハンター司令部
ハンターランク ？
今回も序盤以降出番はなかったが結婚式では司会を務めている。
Dr.ケイン
今回は少し出番が少ないものの屋敷にミニドラたちを置いたり、ジャイアンたちを泊めたりなどお人好しな面が多い。一方でゼロのオーバーホールのために鎖で縛りつけるなどやりすぎな一面も見られる。
ミニドラ
今回は出番はかなり控えめ。
イレギュラー
Dr.ドップラー
老人型レプリロイドの科学者。イレギュラー化したレプリロイドを正常に戻す研究をしていたがシグマウイルスの存在を発見し、その研究を行う過程で自らもウイルスに感染し、結果的にシグマに操られてしまう。まず自分を戦闘用レプリロイドに改造、次に彼が建設したドッペルタウンに集めたレプリロイドをイレギュラー化、後に人間社会に宣戦布告を行う。ドラえもんに関してはシグマからミニドラの情報を知らされていたため、腹心のナイトメアポリスに捕獲を命じ、研究サンプルとする。後に研究所に乗り込んできたエックスたちの目の前で改造したドラえもんと戦わせ、優位に立つが『殺意の鬼』と化したエックスの瞬獄殺で重傷を負い正気に戻る。原作とは違い、本作ではイレギュラーハンターに回収され、ゼロにの抗体ウィルスの存在を教える。
ナイトメアポリス
ヴァジュリーラFF
所属 ナイトメアポリス
ハンターランク なし
ドップラーが製作したナイトメアポリスの一人。世界中のレプリロイドの長所を参考に作られており、スピードを重視している。冷静沈着で丁寧な言葉遣いの裏に自信とプライドが窺える。ドラえもんたちが最初に遭遇したレプリロイドであり、ドラえもんを鹵獲した。その後、シーフォースの討伐に向かっていたエックスたちの目の前に現れ、エックスの潜在能力に驚きながらも次は必ず仕留めると宣言し撤退する。造船所では破壊されたマンダレーラを回収に現れ、怒りの眼差しを向ける。最終の研究所では、彼の残骸と合体してゴッドカルマシーン・O・イナリーへとパワーアップしてエックスたちを追い詰めるが『殺意の鬼』化したエックスに惨敗し、波動拳でとどめを刺される。
終盤、重傷を負いながらも生存していたことが判明。その後目の前に現れた何者かによって回収された。
マンダレーラBB
所属 ナイトメアポリス
ハンターランク なし
ヴァジュリーラの相方。パワー重視の設計になっており、完全ではなかったとはいえエックスの昇龍拳に耐えたほどのタフさを持っている。武人肌でエックスの実力を認めながらも任務を優先するが途中で『殺意の鬼』に目覚めたエックスに惨殺される。
VAVA MK-II
所属 元第17精鋭部隊
ハンターランク A級
X1編で死亡したVAVAがドップラーの手によって復活したもの。X1編終盤でエックスに殴られた後遺症か常に頭痛に苦しんでおり、鎮痛剤で痛みを誤魔化している。死亡後、地獄を見てきたらしく『鬼』に目覚めており、初戦の廃工場においてエックスを完膚なきまで叩きのめした。その後は、シグマキャッスルにおいて『殺意の鬼』になったエックスと交戦、激戦の末にエックスの『鬼』が自分の『鬼』とは異なる『殺意の鬼』であることに気付き始めたことから、錯乱し始め、エックスに拘束された状態から高所から落とされて再び葬られ、再び復活すると言い残してこと切れた。本作では漫画版同様にピアノを伴奏する一方、バーボンで頭痛を誤魔化そうとしていた。パワーアップ後なのにもかかわらずイレハン版の装備をフル活用していた。
シグマ
所属 元第17精鋭部隊隊長
ハンターランク 特A級
今回はドップラーを操って究極のボディを製作していた。終盤のシグマキャッスルにおいてエックスと交戦、セイントシグマの姿で『殺意の鬼』となったエックスを終始圧倒し、大ダメージを与えた。しかし、とどめを刺そうとした直後、ゼロのビームサーベルで胴体を切断されてしまい、エックスを道連れにしようと自爆する。その後は、カイザーシグマの姿でエックスに決定打を与え、彼を完全な『殺意の鬼』へと変える。ジャイアンたちがひみつ道具をフルに使用しても時間稼ぎしかできず、正気に戻った直後のエックスに引導を渡そうとするが覚醒したエックスの真・昇竜拳に敗れる。それでも諦めきれずエックスの体を乗っ取ろうとシグマウィルスの姿で現れるがポケットの中から出て来たドラえもんの抗体ウィルス付きの電光丸の攻撃で消滅してしまう。
白銀の雪男 フローズン・バッファリオ
所属 シティ・シャーベットスキー場
ハンターランク なし
元々はシティ・シャーベットに住んでいたバッファロー型スキー場整備用レプリロイド。ドップラーの手により、相手を氷漬けにしてコレクションにするという恐ろしい性格へと変貌。現場に駆けつけて来たエックスたちもコレクションに加えようとするがタックルに失敗し、壁にめり込んでしまいエックスに機能を停止させられてしまう。その後は、ハンターベースに護送されて初期に戻った模様。
影の飛忍 エクスプローズ・ホーネック
所属 第0特殊部隊副隊長
ハンターランク 特A級
ゼロの副官。常に書類の提出を怠るゼロに頭を抱えており、本来出席するはずの式典に条件付きで代理をする。その後は、ドップラーに操られ、兵器工場の指揮を執っていた。操られるのと同時にゼロへの怒りも底上げされ、追加装備を駆使してゼロを追い詰めるが乱入してきたジャイアンのキメラの一撃で気を失う。その後は、記憶が一部抜けた状態で正気に戻り、結婚式ではゼロに対して切れるほど元気になっていた。
水龍のプレジデント アシッド・シーフォース
所属 ？
ハンターランク なし
特殊液体金属で構成されたタツノオトシゴ型レプリロイドで元々は環境再生用に作成されていた。生みの親である女性科学者の遺言でドップラーの元へと行っていたが改造され、恐るべき強酸を吐き出すレプリロイドへと変貌する。元々、環境を汚染させる人間への不信感も合わさって現場に駆けつけて来たゼロのボディを溶かし、マーティのアーマーまで溶かして追い込むもののエックスの攻撃で致命傷を負う。その直後に正気に戻り、機能を停止する前に女性科学者が眠るダムの底に辿り着き、ダムの環境を再生させてこと切れた。
ジャングルの守護神 シャイニング・タイガード
所属 野生動物保護地区警備員
ハンターランク なし
野生動物保護地区を警備するトラ型レプリロイド。自分の任務を全うしていたが無くなることのない密漁などで人間に関して目先の利益しか考えていないと感じており、そこをドップラーに付け込まれてしまう。エックス、マーティを自慢のレーザークローで追い込んだものの彼女を傷つけられて怒ったエックスの昇龍拳でダウン、波動拳でとどめを刺されそうになるものの玉美の呼び止めで助けられ、初めて人間の優しさを感じ、自分の行いに後悔し、涙を流した。その後は、大人しくハンターベースに連行された。
地底のバーバリアン スクリュー・マサイダー
所属 エネルゲン水晶鉱山作業員
ハンターランク なし
元々、エネルゲン鉱山の作業員であったがドップラーの手でイレギュラー化、以降は鉱山を占拠してエネルゲン水晶をドップラーの元へと運搬していた。ビートブードとマンドリラーに押しつぶされても平然としていられるほどの頑丈さを誇り、ドリルはマンドリラーのものよりも強力になっている。しかし、ビートブードの機転により編み出した電磁ドリルにより感電、回路がショートしてしまう。ケインの元に運ばれて正気に戻った模様。
幽林の妖撃手 スティング・カメリーオ
所属 元第9特殊部隊副隊長
ハンターランク 特A級
X1以降留置場に監禁されていた元イレギュラーハンター。マックの手引きでドップラー軍へと入り、空港に停泊していた空母を占拠する。光学迷彩が強化され、透明になったまま攻撃が可能になったがラッシュの嗅覚まで誤魔化すことができず噛みつかれて居場所がわかってしまう。その後はマーティのチャージアイスショットで氷漬けにされる。
レスキュー発電所 エレキテル・ナマズロス
所属 移動発電所
ハンターランク なし
体内に高性能発電装置を内蔵したナマズ型レプリロイド。本来は歌手志望だったのだがあまりの音痴で打ち明けられず、ドップラーの手でその感情が爆発。以降は占拠していた発電所をライブ会場へと改造して一人ライブを開いていた。同じ歌手志望であるジャイアンと意気投合し、グループユニット「ストロング・スパーキングズ」を結成。あまりの音痴さに危うく発電所まで破壊しそうになった。その後は本人も満足しジャイアンを友と認め、また組もうと言い、自首した。
七つの海の破壊神 シザーズ・シュリンプァー
所属？
ハンターランク ？
元はシグマ軍を倒すために作られたザリガニ型レプリロイド。しかし、戦闘用故に元より非常に好戦的かつ凶暴な性格であり、敵や味方を関係なく攻撃する為に封印されていた。その後はドップラー軍の手で解放され造船所の潜水艦を占拠。しかし、好戦的であった彼でさえ『殺意の鬼』に目覚めたエックスに恐怖を感じてしまい、思うように能力が発揮できずに惨殺される。
マオー・ザ・ジャイアント
所属 ドップラー軍
ハンターランク なし
元々はドッペルタウンの平和のシンボルとして製作された超大型メカニロイド。しかし、ドップラーが世界に宣戦布告後、ハンターベースを殲滅するべく出撃。強固な装甲に両腕に装備されている大型棘付き鉄球により圧倒的な攻撃力を持っているが目が弱点。エックスとマーティ、ゼロのチャージショットにより破壊される。
ゴッドカルマシーン・O・イナリー
所属 ドップラー軍
ハンターランク なし
ヴァジュリーラがマンダレーラの残骸と合体した姿。ロケットパンチ、剣からの衝撃波、両手からのエネルギー弾を発射するなどエックスたちを一時的に圧倒するが『殺意の鬼』と化したエックスには終始圧倒され破壊される。この際、ヴァジュリーラは死亡したと思われた。
ドラえもん（洗脳）
所属 ドップラー軍
ハンターランク なし
ドップラーが洗脳したドラえもんを制御ユニットとして取り付けた巨大メカニロイド。その外見はドップラーステージのボス『プレス・ディスポーザー』と『ボルト・クラゲール』を掛け合わせたような外見。ドラえもんを盾にされたため手が出せなかったが玉美を吹き飛ばされた直後、エックスが『殺意の鬼』化したため、容赦なく破壊された。この時ドラえもん自体もかなりのダメージを受けてしまった。
その他
ドラえもん
のび太ことエックスの親友。ジャイアン達との思い出作りに未来へ帰ろうとしていたが時空の歪みに呑まれてXの世界に流れ着く。その後は、ドッペルタウンに来たところをナイトメアポリスに囚われ、ドップラーの実験素材に。終盤ではメカニロイドの制御ユニットとして組み込まれ、エックスたちを追い込んだが玉美が重傷を負った直後にエックスが『殺意の鬼』となったため、バラバラにされた上に地中へと落とされてしまう。そして、生と死の堺を彷徨っていたところでドラ神様が登場、X1編での出来事の一部が明らかになり、その後現実でライト博士に修理される。最終決戦では、四次元ポケットを通じてシグマに奇襲、勝利に貢献した。イメージCVは、大山のぶ代さん。これは作者が大山版末期の頃のドラえもん（とは言っても初めて見た映画は「南海大冒険」からでその前の作品もビデオで視聴していた）を見ていたことからイメージが定着してしまっているせい。決してわさドラが嫌いというわけではない。
野比玉美
本作のオリキャラでのび太ことエックスの妹。兄のことに関しては両親やジャイアン達からしか聞いたことがなく一度でもいいから兄に会ってみたいという思いがあり、ケインの話を聞いた時はかなり動揺している様子だった。幼いゆえに我儘なところも少々あり、兵器工場ではジャイアンとキメラに乗ってトラブルを引き起こした（これはゼロの助けになったため怒られることはなかったが）。その後は、エックスと共に廃工場でドラえもんを利用したVAVAの罠に嵌り、蹴り飛ばされてしまう。さらにドップラーの研究所ではドラえもんの攻撃を受けて意識不明の重体になるが悪運が良かったのか無事に意識を取り戻す。
終盤で兄の結婚式に出席する。
ジャイアン
大長編でのノリで活躍する。ナマズロスに関しては歌手志望という事で意気投合しグループを結成するほど。終盤はひみつ道具を駆使してシグマに挑んだ。
スネ夫
相変わらず「ママ～！」という悲鳴は上げるものの精神的には成長しており、終盤では「帰れなかったとしてものび太を責めない」と言った答えを出す。シグマ戦では「ほんもの図鑑」から色々出すが返り討ちにあってあまり役に立たなかった。
しずかちゃん
お風呂ネタはなかったがマーティとは、昔の話などを聞かせたりなど友情関係を築いている。『殺意の鬼』に翻弄されているエックスに対してきっと乗り越えられると彼女に激励したりするなどかなりいい役割を果たしている。
トーマス・ライト
今回もエックスに強化アーマーを提供する傍ら、マーティにラッシュを提供したりなど協力を惜しまない。ドラえもんに関してはエックスを修理する時などに記憶を見ていたらしい。流石に今回は胴着を着なかった。
ドラ神様
本作の神様。実はX1での出来事は彼の仕業だった。
マック
所属 第17精鋭部隊
ハンターランク A級
エックスの部下。ビートブードの代わりに式典に出席していたのだが泥酔いしていたところを洗脳され、ハンターベースでカメリーオ、ギーメルとザインを開放。エックスの捕獲に乗り出すがジャイアン達とゼロの手により失敗。本作ではその後生存していることが発覚した。
ザイン
所属 シャドウハンター
ハンターランク なし
サイバーミッションでイーグリードに逮捕されたがマックの手引きで解放される。ゼロのバスターには耐えたもののマーティのチャージロットでやられる。
ギーメル
所属 シャドウハンター
ハンターランク なし
ザインの相方。捕まったふりをしてエックスを油断させるがゼロのバスターで吹き飛ばされる。
密林のゲリラコマンダー ウェブ・スパイダス
所属 第0特殊部隊⇒レプリフォースゲリラ部隊隊長
ハンターランク 特A級
X4のボスキャラ。この頃には既にレプリフォースに転属していた。エックスの結婚式に出席する。
アクアデストロイヤー ジェット・スティングレン
所属 レプリシーフォース
ハンターランク なし
同じくX4のボスキャラ。本作ではレスキュー部隊に入っていたらしくマーティの教官を務めていた。
カーネル
所属 レプリフォース陸軍士官
ハンターランク なし
X4に登場するボスキャラであり、ゼロの友人。本作では大打撃を受けたイレギュラーハンターに変わってレプリフォースがドッペルタウンの調査などを行っており、ゼロとの会話では後の研修生として来るアイリスについての話をしていた。
主役とヒロインくっつけるの早すぎたかな？
でも、X4でゼロとアイリスの関係どうするか考えないとな・・・・・・