「弱虫ペダル」のテレビアニメ版では、声優の前野智昭さんが福富寿一役を担当。テレビアニメ「遊戯王ZEXAL」、「クラシカロイド」「転生したらスライムだった件」「本好きの下剋上 司書になるためには手段を選んでいられません」などの作品でも活躍している人気声優です。

橘綾役をテレビアニメ版で演じている声優は、同じく声優である潘恵子さんの娘であることでも知られている潘めぐみさん。テレビアニメ「ハピネスチャージプリキュア！」の白雪ひめ役も潘めぐみさんが演じているキャラクターであり、テレビアニメ「俺物語！！」「かみさまみならい ヒミツのここたま」「古見さんは、コミュ症です。」、ゲーム「魔女と百騎兵2」「エースコンバット7 スカイズ・アンノウン」などにも出演しています。

テレビアニメ版では、声優の野島裕史さんが石垣光太郎役を担当。野島裕史さんは同じく声優の野島昭生さんの息子、野島健児さんのお兄さん、作家の野島智司さんのお兄さんであり、テレビアニメ「OVERMANキングゲイナー」のゲイナー・サンガ役、「アガサ・クリスティーの名探偵ポワロとマープル」のアーサー・ヘイスティングズ役、「デジモンセイバーズ」のトーマ・H・ノルシュタイン役なども演じています。

テレビアニメ版では、声優の待宮栄吉さんが待宮栄吉役を担当。テレビアニメ「機動武闘伝Gガンダム」のドモン・カッシュ役、「天空のエスカフローネ」のバァン・ファーネ役、「ドラえもん」の骨川スネ夫役なども演じていることでも知られている大ベテランです。

「エヴァンゲリオン」シリーズの鈴原トウジ役も、関智一さんが演じているキャラクターのひとり。ゲーム作品では、「テイルズオブデスティニー」「テイルズオブデスティニー2」のスタン・エルロン役、「ゼノギアス」のバルトロメイ・ファティマ役、「エターナルアルカディア」のヴァイス役なども演じています。

泉田塔一郎役をテレビアニメ版で演じているのは、声優の阿部敦さん。栃木県足利市出身の人気声優であり、テレビアニメ「バクマン。」「だんちがい」「だがしかし」「プラネット・ウィズ」などにも出演。ゲーム「アイドリッシュセブン」の逢坂壮五役、「ファイアーエムブレム Echoes もうひとりの英雄王」のロビン役なども担当しています。

テレビアニメ版では、声優の伊藤健太郎さんが田所迅役を担当。テレビアニメ「超者ライディーン」「地球防衛企業ダイ・ガード」「とっとこハム太郎」など数多くの名作アニメで活躍し、ゲーム「ロックマンX4」のエックス役、「アンリミテッド：サガ」のマイス役なども演じています。

「弱虫ペダル」は、テレビアニメ化のみならず、テレビドラマ化、実写映画化、舞台化なども果たしており、実写映画版では菅原健さんが田所迅役を担当。田所迅さんは1995年7月15日生まれ、北海道旭川市出身の俳優であり、テレビドラマ「最愛」、映画「ギャングース」「チア男子！！」「明け方の若者たち」などにも出演しています。

銅橋正清役をテレビアニメ版で担当しているのは、声優の小野大輔さん。テレビアニメ「涼宮ハルヒの憂鬱」の古泉一樹役、「風のスティグマ」の八神和麻役、「黒子のバスケ」の緑間真太郎役なども務め、ゲーム「マナケミア2～おちた学園と錬金術士たち～」「魔法使いとご主人様 New Ground～Wizard and the master～」「蒼き革命のヴァルキュリア」などの作品でも活躍しています。

テレビアニメ版では、声優の中村悠一さんが古賀公貴役を担当。テレビアニメ「マクロスF」の早乙女アルト役、「魔法科高校の劣等生」の司波達也役なども務めています。

「ヴァルキリープロファイル2 シルメリア」「ラストランカー」「アンチェインブレイズ エクシヴ」など、多数のゲーム作品にも出演している中村悠一さん。ナレーターや洋画、海外ドラマの吹き替えも務めています。

テレビアニメ版では、黒田雪成役を声優の野島健児さんが担当。テレビアニメ「ロードス島戦記-英雄騎士伝-」のスパーク役、「スパイラル-推理の絆-」のカノン・ヒルベルト役、「輪廻のラグランジェ」のラクス・レストリネ・ハ・キリウス役なども演じており、ゲーム「Confidential Money～300日で3000万ドル稼ぐ方法～」「神様と運命覚醒のクロステーゼ」などの作品でも活躍しています。

鏑木一差役をテレビアニメ版で演じているのは、声優の下野紘さん。テレビアニメ「かんなぎ」「神のみぞ知るセカイ」「はたらく魔王さま！」「警視庁 特務部 特殊凶悪犯対策室 第七課-トクナナ-」などにも出演しています。

下野紘さんの多くのゲーム作品に出演しており、2017年12月1日にに発売されたNintendo Switch用ゲーム「ゼノブレイド2」の主人公、レックス役なども担当。「エンドオブエタニティ」「魔法使いとご主人様 New Ground～Wizard and the master～」「メタルマックス4～月光のディーヴァ～」「ニューダンガンロンパV3 みんなのコロシアイ新学期」などにも出演し、ゲームファンたちからの支持も獲得しています。