Her er de vigtigste rollebesætningsmedlemmer i Sonic X sammen med deres stemmeskuespillere:
Sonic the Hedgehog: Jason Griffith
Haler: Amy Palant
Knuckles the Echidna: Travis Willingham
Amy Rose: Lizzie Freeman
Shadow the Hedgehog: Jason Griffith
Rouge the Bat: Kathleen Barr
Chris Thorndyke: Mike Pollock
Cream the Rabbit: Michelle Ruff
Ost: Michael Sinterniklaas
Dr. Eggman (Dr. Robotnik): Mike Pollock
Andre bemærkelsesværdige karakterer:
* Cosmo: Veronica Taylor
* Vektor Krokodillen: David Kaye
* Kamæleonen Espio: Ian James Corlett
* Charmy Bee: Samuel Vincent
* Big the Cat: Michael Daingerfield
* Chuck Thorndyke: David Kaye
* Ella Thorndyke: Cathy Weseluck
* Bokkun: Michael Daingerfield
* Decoe: Sam Vincent
* Bocoe: Brian Drummond
Bemærk: Besætningen kan variere lidt afhængigt af den specifikke episode eller sæson af Sonic X.