Nhân vật chính

• Idris Elba lồng tiếng vai Knuckles the Echidna: Một con thú lông nhím màu đỏ với tính cách nóng nảy và nghiêm túc có siêu sức mạnh,Elba đã chia sẻ rằng bộ phim sẽ khám phá việc Knuckles trở thành "một con cá ra khỏi mặt nước" sau khi chuyển đến Trái Đất trong đoạn cuối của Nhím Sonic 2 (2022).[5]
• Adam Pally thủ vai Wade Whipple, Phó Cảnh sát Trưởng tại Green Hills, người sẽ được Knuckles huấn luyện để trở thành một Chiến binh Echidna.[4]

Nhân vật phụ

• Cary Elwes thủ vai "Pistol" Pete Whipple: Một vận động viên ném bóng lập dị với 27 lần vô địch và là họ hàng của Wade.[6][7]
• Edi Patterson[4]
• Julian Barratt[4]
• Scott Mescudi[4]
• Ellie Taylor[4] thủ vai một nhân vật phản diện bí ẩn

Khách mời đặc biệt

• Rory McCann[4]
• Tika Sumpter thủ vai Maddie Wachowski, mẹ nuôi của Knuckles và là một bác sĩ thú y địa phương tại Green Hills.[4]

Ngoài ra, phim còn có sự tham gia của Stockard Channing, Christopher Lloyd, Paul Scheer và Rob Huebel trong các vai diễn chưa được tiết lộ.[6]