シーズン1
マーティン・シュタイン／ファイアーストーム
演：ヴィクター・ガーバー
粒子加速器爆発事故に巻き込まれてロニーと融合し、ファイアーストームとなる。
ロニー死亡後、ジャックスを相棒にして再びファイアーストームに。
リップ・ハンターの提案に乗って、ジャックスをだまして船に乗せ、協力する。
レイ・パーマー／アトム
演：ブランドン・ラウス
科学者兼パーマー・テクノロジーズ社のCEOでお金持ち。
アトムスーツを着てミクロ化して戦うことも。
心優しくどんな時も人を救おうとする。
リップ・ハンター
演：アーサー・ダーヴィル
元タイムマスター。
2166年にヴァンダル・サベッジに妻と息子を殺されてしまう。
世界を守るためにサベッジを殺そうと、2016年に飛んでチームメンバーを集める。
サラ・ランス／ホワイト・キャナリー
演：ケイティ・ロッツ
アローことオリバーと付き合っていたローレルの妹。
元アサシンで一度死んでよみがえっている。
殺しへの渇望に苦しむことも。
ジェファーソン・ジャクソン／ファイアーストーム
演：フランツ・ドラメー
2代目ファイアストームで、シュタイン教授と融合する。
自動車整備士でまだ若いが、技術を生かしてウェーブ・ライダーの修理にも能力を発揮する。
ケンドラ・ソーンダース／ホークガール
演：シアラ・レニー
元カフェのバルスタで古代エジプトの巫女チェイ・アラの生まれ変わり。
輪廻転生を繰り返していて、カーターによって力が覚醒したばかり。
まだ前世の記憶が完全にはよみがえっていない。
カーター・ホール／ホークマン
演：フォーク・ヘンチェル
古代エジプトの王子クフの生まれ変わり。
チェイ・アラとは愛し合っていて、ヴァンダル・サベッジに殺されては輪廻転生を繰り返している。
ギデオン
声：エイミー・ルイーズ・ペンバートン
ウェーブ・ライダーの人工知能。
リップの脳内に入った時、一度だけ女性の姿で現れる。
ミック・ロリー／ヒート・ウェーブ
演：ドミニク・パーセル
放火魔の犯罪者でスナートの相棒。
スナートが計画を立ててミックが実行し、ヒートガンを武器に暴れまわる。
スナートとは10代の頃から少年院で一緒だった。
レナード・スナート／キャプテン・コールド
演：ウェントワース・ミラー
緻密で隙のない計画を立てて完全犯罪を行う犯罪者。
コールドンガンを武器にフラッシュと対決したこともある。
ミックとは少年院時代に助けられて以来の仲。
ヴァンダル・サベッジ
演：キャスパー・クランプ
古代エジプトの神官でチェイ・アラに恋している。
不死身の体を持ち、4000年もの間ホークマンとホークガールを殺してはエネルギーを吸い取り、不死身の体を持っている。
2166年の世界を牛耳っていて、常に世界征服を狙っている。
シーズン2
ネイト・ヘイウッド／スティール
演：ニック・ザーノ
歴史学者で歴史の微妙なズレに気づき、海の底に沈んでいたウェーブ・ライダーを発見する。
血友病でミッション中に命が危うくなり、レイが調合した血清でメタヒューマンになる。
体が鋼鉄化して銃弾なども弾いてしまう。
イオバード・ソーン／ リバース・フラッシュ
演：マット・レッシャー
未来からやって来たスピードスター。
フラッシュことバリー・アレンと先祖エディ・ソーンに存在を消されてしまう。
ゾンビ化したブラック・フラッシュに殺されないようにマルコムやダークと手を組むことに。
アマヤ・ジウィ／ヴィクセン
演：メイジー・リチャードソン＝セラーズ
1942年のJSAメンバーの1人。
一族に伝わるトーテムを使って、動物の能力を操って戦う。
リーダーのレックスがタイムトラベラーに殺されたと思い込んで、ウェーブ・ライダーに乗り込む。