宅博士
英文名：Doctor H.
配 音：鄧玉婷
性 格：靦腆而善良
背景經歷：宅博士是星星球上最傑出的機械師，“超人們”的制造者（也不算，只是把超人們激活罷了），害羞，因為找不到工作而常躲在研究室裏做研究。心地善良略帶靦腆，是壹個宅男，很少出門。壹旦出門，最常做的事情就是收集報廢機器並把它們修好，也是因此將散落在星星球的超人們激活，而被他們視為父親，負責他們的起居生活和教育。因為在找工作時無意中讓大小怪被電梯門夾到頭，以至於沒有公司敢雇用他，於是只好留在家中搞發明。對桃子姐姐非常仰慕，但從不敢表白。壹見到桃子姐姐就兩眼冒桃心，臉紅。但是心地還是很善良的（詳情請見52集），有時候也很正義勇敢（詳見《小心超人》、《超人外傳》），而且在第三部中還救了甜心超人。起先十分不喜歡超人們在家裏幫忙（因為是越幫越忙）但最後因為了解了超人們得用心而樂意被幫助。在第五部病毒被激活後變成了黑博士，幫助大大怪研究侵略星星球的武器，在第50集後恢復正常。在《開不了口》這壹集中透露了宅博士小時候也偷埋過他考了12分的數學試卷。在《星星球旅遊團》中進入魔法世界為超人們發明了裝備後離開。
絕招：喊救命（詳見《活力夏令營》），認輸（詳見《健美大賽》），放電（僅限於《電博士》壹集中）
開心超人
英文名：Happy S.
配 音：劉紅韻
性 格：活潑而勇敢
背景經歷：變身後叫開心機車俠，對應紅色機械石，代表勇氣，機車原型是壹輛拖車。天真開朗、坦誠、勇氣十足，為人正義。力大，從不畏懼任何危險，總會第壹個沖上前，掩護大家，但容易沖動，常常因為魯莽造成尷尬，而且還有時候幫倒忙。在《桃子有約》他有很多粉絲。很有善良心，力氣很大，餓的時候可以吃任何東西轉化為能量，唯壹不吃的就是甜心超人做的菜，但因為友誼不經常顯露出來，也希望能讓甜心超人做出好吃的菜（《誘惑蘑菇湯》）。戰鬥力很強，無論是近身攻擊還是變身後（從大電影、《森林尋人記》和《午夜連環計》等集中可看出）。如其的名字，他十分樂觀愛笑，笑容常常掛在嘴邊，為別人傳遞快樂（《樂觀的開心超人》、《開心大笑吧》）；但有時會哭的十分傷心。非常喜歡以及擅長玩遊戲，是星星球的遊戲機之王（《甜心超人的新愛好》2分45秒）。開心鐵拳是近身攻擊不適合遠程攻擊，但在《奪命飛刀客》中學到的技能開心回力標彌補了這個不足，且回力標極其鋒利，輕而斬斷了愛麗絲很韌的絲帶（《誰是英雄》）。常常十分缺心眼，是五位超人中唯壹真正會飛的超人，不需要憑借任何外助。十分重視友誼和親情，在第六部最後壹集中因為看著其他超人因罪魁禍首機械國王變回機械石，惱火至極爆發出潛力擊退機械國王。在大電影中，在國防部義無反顧跳下火海營救小心超人，未成功救回且自己因受傷失去超能力。後來因聚能鍋而吸收了與其相撞的導彈的能量才恢復了超能力。在塔上抵抗黑化的小心超人，並再次營救掉下的小心超人，成功且恢復了小心超人的記憶。最後操作著五個機車俠的合體機車俠打敗了反派變形怪。
絕招：開心鐵拳（只要有怪獸來都會用）、開心光線（很少使用的絕招，詳見《機械智者》）、幻影鐵拳（和小心超人合作的絕招，詳見《森林尋人記》）、開心回力鏢（也是很少用的絕招，於《奪命飛刀客》中學會）、開心飛天斬（與甜心合體快樂機車俠的絕招，詳見《車王爭霸》）、無敵磁力鉆（和花心超人合作的絕招，詳見《尋找藍星人》）、開天辟地斬（五超人***同發出的絕招，詳見《超人外傳》）、龍旋風（於《校長的秘密》中學會）、開心鐵拳·白刃式（開心鐵拳的進化版，僅限於變身後使用。）
甜心超人
英文名：Sweet S.
配 音：鄧玉婷
性 格：溫柔而友善
背景經歷：變身後叫甜心機車俠，對應粉色機械石，代表善良，機車原型是壹輛救護車，從她胸前的紅十字就可以看出。聰明，極具領導能力，擁有甜心保護罩的技能，常常照顧其他超人們，喜歡做菜做家務織毛衣等（雖然做的菜很難吃，織毛衣織的很難看），也是大家喜歡欺負的類型。做的菜非常的難吃，每次都讓大家嘔吐，動畫裏還經常給出老鼠吃了她做的菜後中毒的畫面，所以她做的菜讓大家避而遠之。在《消失的超能力》壹集中，知道了自己做飯難吃而認為自己會做飯的的超能力消失了。喜歡看恐怖片和研究靈異事件，成立了大膽社（詳見《興趣小組》和《恐怖雜物房》）。還喜歡看故事書。在《桃子有約》她有很多粉絲。在第50集帶上裝有黑寶石的金腰帶後變成壞超人，但被博士感動，又變回來了。和開心超人是歡喜冤家（但還是常常壹起玩、壹起合作）。
絕招：甜心保護罩（只要有危險都會使用）、甜心泡泡（《詳見《興趣小組》）、甜心攻擊波（詳見《超星偶像》）、開心飛天斬（與開心超人合體快樂機車俠的絕招，詳見《車王爭霸》）、鐵砂掌（於《武功秘籍》壹集中學會）、開天辟地斬(五超人***同發出的絕招，詳見《超人外傳》)
花心超人
英文名：Smart S.
配 音：嚴彥子
性 格：自信而張揚
背景經歷：變身後叫花心機車俠，對應綠色機械石，代表自信，機車原型是壹輛探測車。愛表現，具有強大的搜索功能，是同伴中的偵探。做事容易分心。往往被新的東西吸引。隨時保持自己有型。喜歡照鏡子，很受異性的歡迎，並非常講究自己的形象，如果自己的頭發被某某人弄亂了，會暴走，那人可就倒黴了。口頭禪是“ 據我分析”和“主角總是最後壹個登場的”。極度自戀，自稱為“主角”，把別人比作為配角。要想打敗他很簡單，只要把他頭上的磁鐵拔掉就行（詳見《超能電池》）。是唯壹沒有頭上燈的超人，還曾經用磁力把其他四超人當成燈用（詳見《節約用電》）。在《桃子有約》他壹個粉絲都沒有。速度很快。自認為很適合做明星，也相當受歡迎，但後來人氣被小心超人超過。在《超星偶像》壹集中，為了救其他超人主動放棄比賽，打敗了磁力怪，被現場直播出去，所以人氣又暴漲。在《寵物情緣》壹集的最後變得十分喜歡動物。在《小心零距離》捉小偷時還把磁力鏈錯綁在了小心超人和小小怪的身上。在《神偷貓傑羅》壹集被貓傑羅綁架，其實只是想引起花心超人的註意。
絕招：花心磁力（只要有怪獸都會使用）、花心無敵鉆（僅限於變身後使用）、花心磁力鏈（花心磁力的進化版）、花心磁力鉆、輕功踩物飛（自稱水上飄，得和小心超人合作，詳見《鐵人挑戰賽》）、磁爆跟蹤彈（和粗心超人合體磁爆機車俠的絕招，詳見《車王爭霸》）、無敵磁力鉆（和開心超人合作的絕招）、無極磁力拳（《真假藏寶圖》裏暴走時的招，詳見《真假藏寶圖》）、開天辟地斬（五超人***同發出的絕招，詳見《超人外傳》）、花心磁聚變（第九部最新絕招，詳見《小心超人在哪》）
粗心超人
英文名：Careless S.
配 音：祖晴
性 格：粗心而健忘
背景經歷：變身後叫粗心機車俠，對應藍色機械石，代表寬容，機車原型是壹輛裝甲車。擁有武器補給的技能。身為武器發明專家，性格粗心健忘，方向感奇差，是唯壹壹個不會飛的超人。但用背式電扇解決了這個問題（詳見《失引力》）。攻擊力屬五超人第壹（除未命中或忘帶彈藥的時候），經常笨人有笨福，大智若愚，在作戰關鍵時刻建功。剛剛誕生後總把手榴彈什麽的放進微波爐，但總爆炸。喜歡用武器改裝，很多次都把宅博士炸飛，口頭禪“我忘了”。有很多技能。但是……經常忘裝彈藥，有時還會走火打傷自己人。但是在危機時，經常派上用場，會忘記很重要的事，但是總會記起壹些無關緊要的事。有些喜歡甜品（經常能看到他在吃棒棒糖）。在《桃子有約》他有很多粉絲。而且在第三部中，還使用了懸浮地雷陣，威力巨大。做選擇總是猶豫不決（見《困難的選擇》）。
絕招：粗心飛彈（只要有怪獸都會使用）、粗心火箭炮、磁力追蹤彈（和花心超人合作的絕招，在《校長往事》壹集中出現）、粗心強力盾牌（就是機車自身的裝甲，詳見《離間計》）、磁爆跟蹤彈（和花心超人合體磁爆機車俠的絕招，詳見《車王爭霸》）、開天辟地斬(五超人***同發出的絕招，詳見《超人外傳》) 、懸浮地雷陣（詳見《決戰炸彈狂》）、粗心霹靂彈、粗心聚能激光炮
小心超人
英文名Careful S.
配 音：祖晴（第壹部結尾配音）、劉紅韻（第二部往後的配音）
性 格：冷酷而沈默
背景經歷：變身後叫小心機車俠，對應黑色機械石，代表堅毅，機車原型是壹輛摩托車。在他還是黑色機械石的時候常被大小怪拿去把任何東西變成怪獸，直到被宅博士激活後他才進入了超人戰隊。外表冷酷，內心熱情，平時沈默寡言，關鍵時刻才用古怪的方式出手。喜歡玩魔方，十分尊重老人。會分身，激光，經常壹鳴驚人，當有危險的時候把魔方壹扭就知道目標。在第52集時開心超人跑過來向他打招呼，可是小心超人放出激光把他打飛了，可見小心超人性格有點孤僻，不喜歡與人交往。在《桃子有約》他的粉絲是最多的。可以分身和激光，戰鬥力極強，輕易打敗了賽車怪（開心、甜心、粗心超人都打不贏賽車怪）。雖然戰鬥力極強，但是對貓毛過敏（見《小心超人的寵物》和《過敏風波》）。在第50集《甜心壞蛋》中，黑寶石超過負荷，導致金腰帶和黑寶石破裂，在第二部裏也有不少地方力不從心。在第二季給人壹種全新的感覺，很受大家的歡迎。雖然小心超人很冷漠，但是也是很有愛心的。就是因為他的愛心，殺手貓才放棄對他的暗殺，“笑容”非常恐怖，（見《萌軍敢死隊》、《小心超人特訓記》和《超人打工隊》）有時候也喜歡玩壹些冷幽默。在《車王爭霸》壹集中受傷昏迷，激起了眾超人的憤怒，使四超人合體，但他最終還是醒來了。與車王爭霸賽太有緣了，在開心超人大電影中，因為變形怪破壞了國防部使國防部被毀，引起了超強爆炸，使小心超人失足掉落失蹤後被變形怪操控，失去意識，最後被開心超人感化。在第七季《戰神傳說（四）》中，拍檔伽羅為拯救星星球而犧牲，壹貫冷漠的小心超人竟失聲大哭，可見他對友情的珍惜與重視，同時也見證了二人之間不可替代的美好友情！在開心寶貝第八部中，小心超人曾試圖用魔法筆畫出伽羅，但為了救中古小鎮居民，他毅然折斷魔法筆，犧牲了伽羅，可見小心超人舍小家，為大家！最後在第八部大結局中，發現了疑似伽羅的痕跡。
絕招：小心分身（主要有4個分身各個性格不同，表面對分身不關心，其實是不懂表達，但還有更多的，在第2部和第1部可見）、小心激光（任何時候都會使用）、瞬間移動、幻影鐵拳（和開心超人合作的絕招，給開心超人制造分身後的開心鐵拳，詳見《博士的心願》）、幻影雙刀(詳見《再見機車俠 下集》，和伽羅合作的絕招）、開天辟地斬(五超人***同發出的絕招，詳見《超人外傳》)、小心瞬斬
大大怪
英文名：Big M.
配音：高全勝
性格：暴躁而幽默
背景經歷：灰心星球宇宙開發公司的將軍，原來是灰心星球最聰明的人，壹次到星星球執行任務的過程中，因被宅博士壹個噴嚏推到電梯門邊上被夾了腦袋而變傻，壹次意外讓他的嘴變成香腸嘴，只好留在星星球上潛伏著，隨時盤算著要占領星星球。頭上和腰帶上的標誌都是灰心星球的標誌，標誌的表情會隨著他的心情而變化。補充壹點，在《罪惡克星》這集他做了小小怪的下士，小小怪做了將軍。在《尋找大大怪》中失憶，聽到請吃點心就把自己定名為點心超人，是壹個很壞的角色。可以說他既是幸運的又是倒黴的，幸運在其臥底的身份壹直沒有暴露，倒黴在總會在因很不起眼的小問題而導致任務失敗。
絕招：淩波微微步（不常用，於第三部中的《書怪恩仇錄》學會），脫鞋（腳很臭，在很多集都有出現）。
口頭禪：可惡，又失敗了！
小小怪
英文名：Little M.
配音：嚴彥子
性格：單純而可愛
背景經歷：灰心星球的下士，壹個壹根筋的小胖子，可愛，有壹點傻，原來是灰心星球第二聰明兼第二帥的人，到星星球執行任務的過程中，同樣因為被宅博士用電梯門擠了腦袋而變傻。對大大怪唯命是從但總是讓他撞板，最大的願望是回去灰心星球陪媽媽。十分忠心，壹點不覺得將軍對他不好。
“絕招”：拖後腿（詳見《鐵人挑戰賽》）、縮骨功，（於第三部中的《書怪恩仇錄》學會），分身術 （於第三部中的《名師高徒》學會） 伽羅
英文名：Kalo
配音：祖晴
背景經歷：首次出現是在第三部《俠義雙雄》（兩集），是阿德裏星球的最後壹任守護者，擁有壹枚勛章還視其為生命。其家鄉已被某星球摧毀，灰心星球司令收留了伽羅，並利用其占領其他星球。（伽羅是個機器人）。伽羅在《俠義雙雄》中受司令指使，與小心超人三次交手。前兩次皆被打敗，但被小心超人救活、放過，因而和小心超人相識。第三次交手時，司令讓他在巖漿山洞解決小心超人，並讓大小怪在山洞內做接應。在大小怪啟動炸彈時，伽羅終於明白司令要殺了自己，就放棄了殺小心超人的任務，小心超人本無脫身之力，後被伽羅救走（畢竟他從未打算過要殺人），小心超人同時歸還了他找到的在上集最後伽羅遺失的勛章。伽羅同小心超人結為摯交，變成壹個高科技魔方，同小心超人壹起守護星星球。伽羅在壹些方面看來沒有小心超人那樣冷酷。在第七部《開心寶貝之開心聯盟爭霸戰》中的第50集《戰神傳說4》中因拯救星星球而壯烈犧牲。但在開心寶貝第8部《開心寶貝之奇幻之旅》的片頭中出現了壹個畫面，而且還在奇幻之旅第40集（第8部大結局）中出現了伽羅形狀的電視機和印記，伽羅的生死變得撲朔迷離...也為第九部做了鋪墊。
絕招：變形（能將身體任何壹部分變為武器）、將家電變為具戰鬥力的機器人（僅維持半小時）
桃子姐姐
配音：祖晴
名稱：桃子超人
性格：美麗而正義
背景經歷：桃子姐姐漂亮、可愛、敬業，是“星星球”惟壹的電視臺的萬能藝人，每次有機械獸搗亂，她都會趕到現場作第壹時間的報道。也是大家喜歡的類型。在《桃子姐姐的夢想》裏學當超人也不錯喲。連什麽桃子正義拳也整出來了。不過變身得需要宅博士輔助。
口頭禪：特別新聞報道......！
燈泡老板
配音：李團
性格：吝嗇而貪財
背景經歷：電視臺老板，是桃子姐姐的上司，頭部像壹個綠色燈泡，壹身黑色西裝。貪錢，吝嗇。總喜歡把所有的事情都拿來賺錢。這倒是引起其他人的討厭。在第五部由於宅博士的離去，暫時由他來代替超人家長的位置。但他對燈燈十分關心。第八部進入魔法世界為了銷售高科技物品賺錢，虧本後離開。
絕招：打廣告悶死人
口頭禪：我們的廣告熱線是....
燈燈
燈泡老板的兒子，他最尊敬的人是他的爸爸，但他不像他爸爸那麽小氣，而是對朋友們和友善很大方，是開心超人的好朋友（初登場於第二部第六集《校車大作戰》，第三部才被定下“燈燈”這個名字）
電視機校長
英文名：Headmaster
配音：劉紅韻
背景經歷：星星球的教育家，超星學院校長，常辦各類培訓班，超星學院就是拿超人補習社換的。他的頭部是個藍色電視機，從各個角度看沒有燈泡老板那麽貪財，賺錢未必是他辦學校的第壹目的，有時技能實在搞笑。年輕時也是壹個超人。因徒弟少龍墮入黑道，悲而退出超人界（詳見《校長往事）。
絕招：龍旋風、怒海潛龍。
百事通
超星學院的主力老師，長得像壹部巨型字典。教學有些死板，但勤懇認真，工作繁重，壹人教二十科，累得吐血（其實只是吐出了壹張寫著“血”字的紙而已）。第八部第壹集向大家講述了有關中古時代魔法的內容，超人們在其指引下並追尋著謔哈哈的蹤跡進入魔法世界找到魔杖，球長得以拯救。
科學家李門
星星球的猛男科學家，最喜歡做的事是爆衣服（見《古玉之謎》），曾預測過隕石墜落（詳見《隕石風波》），直到第二部的《新老師》壹集才透露出他的名字。之前去過超星學院參觀（詳見《粗心的新發明》）。他對每壹個學生都關愛有加，並使開心超人考試得到了第壹名。每次上課時李門總要拖課，後被校長“拖課”就不再拖課了，可後來李門又拖課了（因為他不小心咬到舌頭了，所以說話速度慢。見《反拖堂大作戰》）
謔哈哈
配音：李團
性格：顧及別人的感受
第八季的反派，成為大大怪和小小怪的新搭檔，中古小鎮國師笑哈哈的後代，是壹個很顧及別人感受的魔法師，因看不慣星星球人不顧及球長的感受而施魔法令球長休息。於第八季末尾被開心超人打飛，球長也醒了過來。 蟑螂
背景經歷：蟑螂是壹個很可愛的女孩子，在第壹部第29集《失憶外星人》登場，就壹集，但在第二部《開心寶貝之開心超人》中《蟑螂的哥哥》壹集會出現。有飛行的能力，很快的速度，她是灰心星球派來接送大大怪和小小怪回去的，可是在降落星星球的過程中失憶，被甜心超人找到，但是又被送回灰心星球，所以，大大怪和小小怪的回家夢又被破滅。 第二部《蟑螂的哥哥》中把恐龍打飛了（必殺，詳見第88集）。
阿卡斯
阿德裏星球副將（客串配角）
首次出場：《似是故人來》
背景經歷：阿德裏星球的副將，在第三部《似是故人來》中講述了自己的經歷，後來到星星球殺死伽羅，最後伽羅讓小心超人把他的父母接來，才放棄了對伽羅的刺殺。
絕招：噴火、變形
山水有相逢
背景經歷：星星球的臥底，出鏡率很少，算是友情客串的壹個人物。初次登場是在第7集《金牌臥底》，在34集《實習小護士》49集《電博士》51集《電影風波》中也有出場過。經常喊著暗號“山水有相逢”，因此被粗心超人叫做“山水有相逢”。但凡出鏡，必會被大大怪和小小怪整的很慘，最後以高喊：“山水有相逢！山水有相逢！山水有相逢……”離場。
時空怪
背景經歷：時空怪獸只在第40集《未來日記》中出現，長得很可愛，在未來和現實中穿梭，但是悲劇的是，沒幾個人相信他。他很厲害，有吞噬能量的能力，還能把其他人變成從前和後來的樣子。
特務J
背景經歷：大大怪和小小怪所控制的機械蚊子，負責監控超人們的活動並把影像傳輸給大大怪和小小怪，經常被大大怪無意中拍扁。
殺手貓
擅長點穴，是只很可愛的小黑貓，是灰心星球派來暗殺小心超人的殺手貓，但因為小心超人而放棄了行動，與小心超人告別時對小心超人表示感謝。擅長點穴。《開心寶貝之古靈星大冒險》片尾貓戰士集結，暗示該角色可能回歸。
芝麻狐
背景經歷在《飛刀奪命客》中出現（兩集），是大大怪的手下，有鐵爪，擅長抓與撓，自稱無敵怪爪，還會放很臭的屁，自稱為“無敵屁屁屁”，十分厲害，開心超人與他打鬥中創造了開心回力標，從而將其打敗。在《消失的超能力》中改造了機械尾巴。
麥果超人
背景經歷：來自麥果星球，身份不明，實力不明，喜歡耍酷但似乎沒什麽真本事。但是大大怪提到了在灰心星球攻打麥果星球時曾出面求情饒了麥果超人，但麥果超人卻忘恩負義。麥果超人絕對是壹條欺軟怕硬的漢子。
少龍
背景經歷：年幼時是電視機校長的愛徒，而校長也將他的全部招數教給了他。但因為長大後投靠邪惡，所以電視機校長與其斷絕關系。在《校長往事》壹集中，他攻打了超星學院。在最後他說是贖罪，接著便埋在了火海裏。不過不知怎麽回事，他最後還是逃了出來（詳見《校長往事》快結束的那段的右上角，只有壹兩秒。絕招：龍旋風（詳見《校長往事》和《誰是少龍》）
大蠢怪和小蠢怪
背景經歷：在第三部中出現，來自脫線星球，與大小怪兩人爭奪在星星球的利益。這兩人初次出現，便計劃在星星球開設怪獸學院，並相中了壹塊在北邊的土地，建在了地下，誰知被也來造怪獸學院的大小怪發現，他們打算利用這個地下場所打造學院，並利用開心超人和粗心超人幹掉了怪獸，但後來小小怪不小心引爆了炸彈，大蠢怪和小蠢怪成了受害者。