스즈미야 하루히 SOS단의 단장. 호기심이 매우 강하며, 평범하지 않은 사건이나 불가사의한 현상을 무엇보다 좋아한다. 외딴섬, 양관, 폭풍우, 살인 사건이라는 상황을 마주하고 사건을 즐기며 적극적으로 조사를 시작한다. 본인은 스스로가 세계에 영향을 미칠 정도의 힘을 가지고 있다는 사실을 모른다. 하루히에게 이번 사건은 지루한 일상에서 벗어나 즐기기 위한 '재미있는 사건'이다.

쿈 SOS단의 멤버이자 이야기의 서술자. 초능력 등을 가지지 않은 지극히 평범한 고등학생. 하지만 하루히에게 휘둘리며 그녀의 주변에서 일어나는 이상 현상을 가장 가까이서 관찰하고 있다. 외딴섬에서 살인 사건에 휘말려 하루히와 함께 사건을 쫓게 된다. 주변 사람들이 무언가를 숨기고 있다는 사실을 눈치채면서도, 끝까지 상황을 냉정하게 바라보려 노력한다.

코이즈미 이츠키 SOS단의 부단장. 밝고 시원시원한 성격으로, 평소에는 하루히의 행동에 비교적 관대한 편이다. 그 정체는 스즈미야 하루히를 감시 및 보호하는 조직 '기관'의 일원. 하루히가 지루해함으로써 세계에 위험한 변화가 일어날 가능성을 이해하고 있으며, 그녀를 즐겁게 하는 것도 중요한 역할 중 하나다. 이번 외딴섬 사건 또한 '기관'이 하루히를 위해 준비한 장치 중 하나다.

나가토 유키 SOS단의 멤버. 말수가 적고 감정을 거의 드러내지 않으며 항상 침착하게 행동한다. 그 정체는 정보통합사념체에 의해 스즈미야 하루히를 관찰하기 위해 파견된 '대유기생명체 콘택트용 휴머노이드 인터페이스'. 인간과는 다른 정보 처리 능력이나 특수한 힘을 가지고 있어, 보통 인간은 인식할 수 없는 이상 현상을 파악할 수 있다. 외딴섬 사건에 대해서도 감정적으로 동요하지 않고 주변 상황을 조용히 관찰한다.

아사히나 미쿠루 SOS단의 멤버. 얌전하고 상냥한 성격으로, 하루히에 의해 반강제적으로 SOS단에 가입되었다. 그 정체는 미래에서 온 '미래인'. 현대에서 일어나는 사건들을 관찰하기 위해 활동하고 있으며, 스즈미야 하루히의 존재 또한 감시 대상 중 하나다. 무섭거나 위험한 것을 싫어하며, 이번 살인 사건에서도 강한 공포를 느끼고 있다. 초자연적인 존재임에도 불구하고 SOS단 내에서 가장 일반인에 가까운 반응을 보이는 인물이다.