詹姆斯·罗迪

战争机器本名詹姆斯·罗迪，是托尼·史塔克的好友，职业是一名美军上校，也是美国陆军武器开发部的部长，还是斯塔克工业与美国军队的中间人，因一次敌人来袭，钢铁侠不敌，在万分危急的时刻，詹姆斯穿上了钢铁侠的另一套高科技装甲，与其一同将敌人击退，从此化身战争机器，与钢铁侠并肩作战。后加入复仇者联盟。

王

奇异博士的忠实伙伴和助手，武术高手和魔法知识大师。在和钢铁侠、奇异博士、班纳博士一起在美国对抗了灭霸的手下后，他回去守卫魔法圣殿。

奥科耶

瓦坎达皇家护卫队队长，黑豹的亲信。

佩珀·波茨

托尼斯塔克身边的一个精明能干、性感迷人的女助手“小辣椒”维吉尼亚波茨，能时刻给“钢铁侠”无微不至的关怀和帮助，与托尼斯塔克的关系微妙。

瓦尔基里

在经历一场不堪的悲剧之后，为了忘却这段伤心往事，她彻底消声觅迹。在雷神逃亡到萨卡星球，结果被她抓了当做角斗士。

哈皮·霍根

托尼·斯塔克的前司机/保镖，托尼成为钢铁侠后变成小辣椒的司机/保镖，后成为斯塔克公司的安全主管，不放过任何可疑的事情。

灭霸

泰坦星人，卡摩拉的养父。掌握着宇宙强权，主张宇宙资源珍贵，需要消灭宇宙一半的生命，以此维持宇宙的平衡关系。

幻视

身体由奥创用“再生摇篮”，生命来源来自于洛基权杖上心灵宝石的机器人，绯红女巫的恋人。

彼得·奎尔

星爵，银河护卫队领袖

特查拉

非洲国家瓦坎达的国王

史蒂芬·斯特兰奇

曾是一名出色的外科手术专家，之后远赴东方机缘巧合成为了一名神秘魔术大师，之后接任成为至尊法师，保护地球不被魔法和神秘力量侵袭。

旺达·马克西莫夫

绯红女巫在电影中是快银的双胞胎妹妹（比快银晚出生12分钟），因与哥哥参与九头蛇的秘密试验并被洛基权杖上的宝石赋予的超能力，后加入复仇者联盟。

格鲁特

树人

彼得·帕克

蜘蛛侠

卡魔拉

灭霸的女儿

德拉克斯

螳螂

苏睿公主

巴基·巴恩斯

山姆·威尔逊

老头