内気で平凡な大学生だった主人公・金木研(カネキ)を演じるのは、窪田さん。半喰種となりもがき苦しむが、喰種たちを深く知ることで、両者の衝突が激化するこの世界の未来を模索してゆく。ヒロインの霧嶋董香(トーカ)を演じるのは、清水富美加。喰種として生きる運命を背負いながら、人間の世界になじもうと努力する女子高生でありながら、愛する仲間の為に強大な敵に立ち向かう。亜門鋼太朗には鈴木伸之。喰種対策法を背景に活動する国の行政機関であるCCG(Commission of Counter Ghoul)本局所属の一等捜査官であり、喰種との熾烈な戦いを繰り広げる。表向きは理知的で清楚な女性だが貪欲な大喰いの喰種である神代利世(リゼ)に蒼井優、CCG本局所属のベテラン喰種捜査官・真戸呉緒に大泉洋が扮し、「東京喰種」の世界を体現する。