Mỗi đội hình tham dự Giải vô địch bóng đá nữ thế giới 2015 gồm 23 cầu thủ (tối thiểu ba thủ môn), nhiều hơn hai so với năm 2011 và bằng số lượng của World Cup nam. Mỗi liên đoàn sẽ trình lên danh sách 23 cầu thủ cuối cùng tối thiểu 10 ngày làm việc trước khi giải khai mạc. Việc thay thế các cầu thủ chấn thương nặng phải được thực hiện 24 giờ trước trận đấu đầu tiên của đội tuyển đó.[38]

Danh sách cầu thủ cuối cùng được FIFA chính thức công bố ngày 28 tháng 5 năm 2015.[39][40] Formiga của Brasil và Sawa Homare của Nhật Bản đều có lần thứ sáu được dự World Cup, một kỷ lục đối với cả bóng đá nam và nữ.[41]