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藤崎詩織
誕生日 05/27
CV 金月真美
本作のメインヒロイン。主人公が淡い恋心を抱いている。才色兼備でスポーツ万能、思いやりがあり誰にでも優しい女の子。きらめき高校のアイドル的存在。
陽ノ下 光
誕生日 06/25
CV 野田順子
『ときめきメモリアル2』のメインヒロイン。

かのレジェンド、藤崎詩織の完璧超人・ラスボスぶりから一転した、健気で明るい常に前向きな女の子。向上心も高い。

陸上部に所属しており、足は非常に良い物を持っているようである。後年に発売された『ときめきメモリアル２タイピング』によると100mの自己ベストは11秒台で、女子高生としては非常にレベルが高く（全国10傑レベル）、男子と比較しても非常に速い部類である。
如月未緒
誕生日 02/03
CV 關根明子
眼鏡をかけた文学少女。身体は丈夫では無いため、幼いころから本を読んで過ごしていた。劇中でも度々貧血で倒れてしまう。図書館などの静かな場所を好む。

美樹原さんと共に劇中のおとなしい系キャラ担当であるが、彼女に比べると嫌なことは嫌とハッキリ言う芯の強い性格でもある。とはいえ、文学少女のイメージのままに、柔らかな物腰は崩れない。
紐緒結奈
誕生日 07/07
CV 中友子
世界征服の野望を抱くマッドサイエンティスト。性格もキツく、女王様とか閣下とか呼ばれる。

割と典型的なツンデレであり、デレると語彙力が気持ち下がる一面も。

機械を作る事を得意とし、ジャンク屋を好む数少ない人物。ゲームセンターのメダルゲームでゴト行為を行った事も(注・絶対してはいけません)。

ちなみに3サイズはこの年齢にしては割と恵まれているほう。

髪で常に隠れている右目はどうなっているのかは不明だが、実は初期案では右目は隠れていなかったらしい。
牧原優紀子
誕生日 09/11
CV 神田朱朱
3発売までのときメモシリーズでは、初代の藤崎詩織、ときメモ2の陽ノ下光とメインヒロインは主人公の幼馴染であり、それ故に主人公との過去の思い出イベントが用意される等優遇されていた。

しかし、牧原優紀子はときメモシリーズで初めて「メインヒロイン＝主人公の幼馴染」という約束をブチ破ったヒロインであった。　詩織がメインヒロインでありながら「ラスボス」と呼ばれるほどの難易度の高さを誇った反省から、光で実践した「メインヒロインは親しみやすく」というコンセプトを踏襲し、光よりもさらに親しみやすくした感があるが、その意図がはっきりと見えるヒロインでもあった。
星川真希
誕生日 06/01
CV 大龜明日香
主人公の同級生でクラス委員長。二年生二学期からは生徒会長に就任する。

気さくで誰からも好かれる人物。語堂つぐみとは小学校からの幼馴染で親友。

主人公とは入学した時のクラスで偶然隣の席になり、一目惚れだった様子。
寿美幸
誕生日 01/01
CV 高野直子
幸福そうな名前とは裏腹に不幸の星の下に生まれた少女。幼少時から菓子を犬に取られ、長じては毎日のようにトラックに跳ねられ、観覧車に乗ればジェットコースターのように回転、海に近づけばたちまちサメが寄ってくる・・・など彼女の不幸話には枚挙に暇がないレベル。

しかしながら彼女は絶対にくじけない前向きさと事故に負けない強靭な生命力を持ち、日々たくましく生きている。
皋月優
誕生日 10/14
CV 滝田 樹里
メインヒロインの1人。きらめき高校生徒会長を務めており、成績優秀・スポーツ万能・容姿端麗・品行方正と、完璧を絵に描いたような主人公の1学年上の先輩。『1』でメインヒロインを務めた藤崎詩織の親戚にあたり、全てにおいて完璧な彼女に憧れており、あらゆる面で詩織の影響を大きく受けている（本人曰く、詩織には全てにおいて足元にも及ばないらしい）。父はきらめき市議会議員。カイとは幼少期からの幼馴染。卒業後は一流大学に進学する。
進学先にきらめき高校を選んだのは、幼い頃に詩織から伝説の樹の話を聞かされており、伝説の樹とそこで結ばれた詩織と『1』の主人公に強い憧れを抱いたためである。作中のあるイベントでその経緯が詳しく語られている。なお彼女の話によると、『1』の主人公・詩織夫妻とは交流があるらしい。