Oto główni członkowie obsady Sonic X wraz z aktorami głosowymi:
Jeż Sonic: Jasona Griffitha
Ogony: Amy Palant
Knuckles Echidna: Travisa Willinghama
Amy Rose: Lizzie Freeman
Cień jeża: Jasona Griffitha
Rouge the Bat: Kathleen Barr
Chris Thorndyke: Mike’a Pollocka
Kremuj królika: Michelle Ruff
Ser: Michaela Sinterniklaasa
Dr. Eggman (Dr Robotnik): Mike’a Pollocka
Inne godne uwagi postacie:
* Kosmo: Weronika Taylor
* Wektor krokodyl: Davida Kaye
* Kameleon Espio: Iana Jamesa Corletta
* Urocza Pszczółka: Samuela Vincenta
* Duży Kot: Michaela Daingerfielda
* Chuck Thorndyke: Davida Kaye
* Ella Thorndyke: Cathy Weseluck
* Bokkun: Michaela Daingerfielda
* Decoe: Sama Vincenta
* Bocoe: Brian Drummond
Uwaga: Obsada może się nieznacznie różnić w zależności od konkretnego odcinka lub sezonu Sonic X.