Nhân vật chính

• Ogino Chihiro (荻野 千尋, Ogino Chihiro?) / Sen (千, Sen?)

Một cô bé 10 tuổi, nhân vật chính của anime Sen và Chihiro ở thế giới thần bí. Chihiro là một đứa trẻ thụ động, nhút nhát và hậu đậu. Cô bé hầu như sợ hãi mọi thứ, chẳng dám đối đầu nguy hiểm hay nói lên ý kiến của bản thân. Chính Yubaba đã đổi tên Chihiro thành Sen nhằm mục đích để cô bé quên mất tên thật và không thể trở về thế giới con người. Nhờ có Haku lấy lại bộ quần áo cũ cho cô (thứ mà cô bắt buộc phải có nếu muốn trở về thế giới loài người), cô mới tìm được tấm thiệp chia tay của các bạn trong túi quần và nhớ ra tên thật của mình. Cái tên Sen là chữ đầu tiên của "Chihiro" trong tiếng Nhật, có nghĩa là một nghìn (1000). Khi được nhận vào nhà tắm công cộng của Yubaba với cái tên mới, Chihiro bị mọi người ghét bỏ, kì thị bởi cô là con người. Dần dần, nhờ lòng nhiệt tình, nhân hậu, Chihiro đã hoàn thành nhiều thử thách khó khăn do Yubaba đặt ra để hành hạ cô bé và có được những người bạn tốt như chị Rin, ông Kamajii sáu tay. Người trợ giúp Chihiro nhiều nhất là cậu pháp sư trẻ tuổi Haku.

• Haku (ハク, Haku?)

Pháp sư làm việc cho Yubaba, hình dạng khác của cậu là một con rồng trắng. Cũng như Chihiro, Haku đã bị Yubaba xóa mất tên thật từ lâu, tuy nhiên cậu bé lại nhớ được tên của Chihiro. Haku thường xuyên bị các nhân viên nhà tắm xa lánh vì họ nghĩ cậu bé là tay sai cho Yubaba. Cậu là người đầu tiên Chihiro gặp ở thế giới linh hồn, cũng là người bạn thân thiết nhất của cô bé. Haku luôn mặc bộ đồ trắng vì nghĩa tiếng Hán của cái tên "Haku" nghĩa là màu trắng. Cậu là người rất dũng cảm, chững chạc với khuôn mặt đẹp thanh tú nhưng vẫn phảng phất nét nam tính. Đôi mắt xanh lá cây sắc bén càng khiến cho khuôn mặt Haku ấn tượng hơn. Để che mắt Yubaba, bề ngoài Haku luôn tỏ ra lạnh nhạt với Chihiro. Lúc không có ai theo dõi, cậu lại đối xử rất tốt bụng, ân cần và dịu dàng với cô bé. Thực ra Haku đã biết Chihiro từ khi cô còn rất nhỏ, bởi cậu đã cứu mạng cô khi cô bị ngã xuống sông Kohaku. Haku chính là vị thần cai quản dòng sông nhỏ đó, có tên thật là Nigihayami Kohaku Nushi (ニギハヤミコハクヌシ, Nigihayami Kohaku Nushi?). Sông Kohaku bị con người lấp đi để xây nhà nên Haku không còn chỗ ở, cậu lang thang đến vùng đất linh hồn và được Yubaba thu nhận làm người học việc. Ở cuối phim, Chihiro đã giúp Haku nhớ lại được tên thật của mình, xóa bỏ lời nguyền của Yubaba ám lên cậu. Khi cô bé tạm biệt cậu để trở về thế giới loài người, Haku hứa rằng họ sẽ gặp lại nhau, cậu cũng nói sẽ không làm người học việc của Yubaba nữa.

• Yubaba (湯婆婆, Yubaba?)

Bà phù thủy gian tham và độc ác cai trị vùng đất linh hồn. Trên tay bà ta lúc nào cũng đeo đầy ngọc ngà châu báu. Yubaba kinh doanh nhà tắm công cộng - nơi những quỷ thần tới để thư giãn mỗi ngày. Mới đầu, bà không hề muốn nhận Chihiro vào làm việc nhưng quy tắc bất di bất dịch của bà là "giao công việc cho bất kì ai hỏi xin" nên Yubaba đành thu nhận Chihiro. Là người vô cùng thực dụng, bà ta chỉ xem Haku như một công cụ để thực hiện việc mờ ám, khi cậu không còn tác dụng thì vứt bỏ. Yubaba thống trị nơi đây bằng cách lấy đi tên thật của một người khiến người ấy không thể nhớ được tên của chính mình và phải phục tùng mọi mệnh lệnh của bà ta. Dù xấu xa là vậy, Yubaba lại rất thương yêu, cưng chiều cậu con trai khổng lồ Boh của mình.

• Vô Diện (カオナシ, Kaonashi?) (No Face)

Con ma kì lạ không có gương mặt sinh sống ở vùng đất linh hồn. Vô Diện hay đeo mặt nạ vong hồn (gần giống mặt nạ kịch Noh của Nhật Bản) và có khả năng tàng hình. Hắn rất thích Chihiro vì cô bé là người đầu tiên đối xử tốt với hắn. Vô Diện sống nhờ vào lòng tham của con người, hắn dùng vàng bạc giả mua chuộc các nhân viên trong nhà tắm của Yubaba để bắt họ phục vụ đồ ăn cho hắn. Khi Vô Diện ăn hết thức ăn, hắn quay sang ăn một vài nhân viên nhà tắm và gây nên náo loạn cho mọi người. Điều duy nhất cảm hóa Vô Diện là một tâm hồn trong sáng, không bị vấy bẩn vì lòng tham, giống như tâm hồn cô bé Chihiro vậy. Sau khi ăn phải mẩu bánh thuốc của Chihiro (do thần Sông tặng), Vô Diện đã nôn ra tất cả những gì hắn đã ăn, kể cả ba nhân viên nhà tắm mà hắn đã nuốt và giận dữ đuổi theo Chihiro. Chihiro đã dụ được Vô Diện đuổi theo mình ra biển, xa khỏi phạm vi nhà tắm, nơi mà hắn trở lại tính cách thực của mình: chậm rãi, từ tốn và hiền lành. Cuối cùng, Vô Diện trở thành người giúp việc cho phù thủy Zeniba, người chị song sinh của Yubaba.

Nhân vật phụ

• Rin (リン, Rin?)

Cô gái phục vụ nhà tắm, là đàn chị của Chihiro. Rin bình thường khá đanh đá và ăn nói thô lỗ, nhưng cô lại rất yêu quý và chăm sóc Chihiro như một người em ruột. Khi dẫn Chihiro đến xin việc tại phòng của Yubaba, Rin đã che chở cho cô bé khỏi bị lộ trước các quản đốc công của nhà tắm. Khi Vô Diện đi theo Chihiro, cô đã cảnh báo hắn: "Vô Diện, nếu ngươi đụng đến con bé, ngươi sẽ biết tay ta!". Rin có một ước mơ là rời khỏi nhà tắm của Yubaba và sống ở một nơi khác tốt đẹp hơn. Qua hình dáng (so với những nhân viên nữ khác trong nhà tắm) thì rất có khả năng trước đây Rin từng là một con người nhưng vì phải chịu lời nguyền của Yubaba mà cô phải làm việc ở nơi đây.

• Oiji Kamajii

Ông lão sáu tay làm công việc đun và pha chế thảo dược nước trong nhà tắm hơi, người ta đặt cho ông biệt danh Nô lệ của những cái nồi đun nước. Thoạt nhìn ông Kamaji có vẻ đáng sợ, xa cách, tuy nhiên tính cách của ông lại không như thế. Thực ra ông Kamaji là người hiền lành, tốt tính, giúp đỡ Chihiro nhiều lần kể từ ngày đầu tiên cô bị lạc vào vùng đất linh hồn. Khi Chihiro mong muốn đến chỗ Zeniba để trả con dấu vàng, Kamaji đã dành cho cô bé những tấm vé tàu mà ông đã để dành suốt 40 năm qua.

• Zeniba (銭婆, Zeniba?)

Là chị sinh đôi của Yubaba. Zeniba xuất hiện khá muộn trong Sen và Chihiro ở thế giới thần bí, khoảng sau nửa bộ phim. Mới đầu ai cũng có thể tưởng nhầm bà ta độc ác hệt như Yubaba khi buộc Chihiro giao nộp Haku, tuy vậy sau đó nhân vật Zeniba dần cho thấy con người thật của mình là một lão bà hiền lành, đáng mến (sau này bà còn gọi Chihiro là "cháu yêu"). Bà sống rất xa em gái, ở cánh rừng nơi trạm dừng tàu số sáu, có tên Đáy Đầm lầy. Khi Chihiro thay mặt Haku đến trả con dấu ấn vàng cho bà mà Haku đã đánh cắp theo lệnh từ Yubaba, Zeniba đã đối xử với cô bé và các bạn của cô rất tốt. Bà tặng cô một sợi dây buộc tóc được làm từ những sợi chỉ do chim Yu và Boh (trong hình dạng chuột) tạo ra. Bà bảo rằng vật đó sẽ bảo vệ Chihiro. Cuối phim, Zeniba đã thu nhận và giữ Vô Diện làm người giúp việc cho mình.

• Boh (坊, Bō?)

Con trai duy nhất của Yubaba. Vì được mẹ quá cưng chiều nên cậu nhóc này luôn tỏ ra nhõng nhẽo, ích kỉ và có phần ỷ lại. Vì Boh có một ngoại hình "khổng lồ" hơn cả bà mẹ Yubaba nên cậu chẳng thể nào đứng dậy mà chỉ có thể bò loanh quanh trong căn phòng của mình. Sau này, Boh bị Zeniba biến thành một con chuột. Và trải qua một chuyến đi thú vị với Chihiro đến nhà Zeniba, cậu bé đã biết tự đứng trên đôi chân chính mình và đã biết quan tâm đến người khác hơn. Ở cuối phim, khi Yubaba định trở mặt, không cho Chihiro quay về thế giới con người với gia đình, Boh đã lên tiếng thuyết phục Yubaba để thả cô bé.

• Chim Yu (湯バード, Chim Yu?)

Có hình dạng của một con quạ, nhưng lại có cái đầu của Yubaba. Chuyên làm kẻ do thám cho Yubaba. Trong một lần tấn công Chihiro, nó đã bị Zeniba biến thành một con chim nhỏ xíu màu đen có kiểu bay vo ve như con ruồi. Kể từ đó, nó trở thành một người bạn của Chihiro và đi theo cô bé, bắt đầu cuộc hành trình cùng với chuột Boh và Vô Diện đi theo Chihiro tới nơi ở của Zeniba ở Đáy Đầm Lầy để trả lại chiếc ấn vàng mà Haku đã ăn cắp của Zeniba, và xin hóa giải phép thuật của Zeniba đã ếm lên nó và chuột Boh. Nó thường gắp theo chuột Boh và bay theo Chihiro. Cuối phim nó gật đầu đồng tình với đề nghị của Boh yêu cầu Yubaba thả Chihiro và cha mẹ cô về thế giới con người. Tuy nhiên, khi kết thúc phim thì nhân vật này vẫn chưa trở lại hình dáng cũ.