2003年版アニメでは「デジモンアドベンチャー」シリーズのガブモン役、「デジモンテイマーズ」の李健良役で知られる山口眞弓さんがエンヴィー役を担当。2009年版アニメでは「名探偵コナン」の江戸川コナン役の高山みなみさんが演じ、実写映画版ではイケメン俳優の本郷奏多さんが演じました。

2003年版アニメでは、数多くのアニメ作品に出演してきた大ベテラン、置鮎龍太郎さんがスカー役を担当。2009年版のスカーを演じた三宅健太さんも、大人気ゲーム「ファイナルファンタジーXV」のグラディオラス役などで有名な人気声優です。

2003年版では高戸靖広さんがグラトニーを演じ、2009年版アニメでは白鳥哲さんが担当。実写映画版では、内山信二さんがグラニー役を務めました。

エドワード・エルリックを演じた声優は、2003年版アニメ、2009年版アニメ共に人気声優の朴璐美さん。「ターンエーガンダム」の主人公、ロラン・セアック役でも知られており、舞台女優としても人気を獲得しています。

実写映画版では、ジャニーズアイドルグループHey！Say！JUMPの山田涼介さんが担当。人気コミック・アニメの実写映画版は原作のファンの間で賛否を呼ぶことがあるようですが、山田涼介さん演じるエドワード・エルリックは、キャラクターのイメージにピッタリと大好評を得ました。

2003年アニメ版、2009年版アニメの両方に登場し、どちらも大御所声優の内海賢二さんがアレックス・ルイ・アームストロング役を演じました。内海賢二さんは2013年6月13日に亡くなられ、生前は「魔法使いサリー」「ガンバの冒険」「Dr.スランプ アラレちゃん」などの名作アニメなどで活躍されていました。

2003年版アニメと2009年版アニメでは声優が異なり、2003年版は「テニスの王子様」の跡部景吾役などで知られる諏訪部順一さんが担当。2009年版では、「マクロスフロンティア」のアルト役などを務めた中村悠一さんがグリード役を演じました。

2009年版アニメでは、「新世紀エヴァンゲリオン」の碇ゲンドウ、「BLEACH」の更木剣八役を演じた立木文彦さんが声優を担当。2003年版アニメには登場していないものの、同名の美しい女性ホムンクルスが登場しています。

2003年版アニメでは大川透さんがロイ・マスタング役を演じ、2009年版では三木眞一郎さんが担当。実写映画版では幅広い年齢層の女性に大人気の俳優、ディーン・フジオカさんが演じました。

イズミ・カーティスの声優は、2003年版アニメ・2009年版アニメ共に津田匠子さんが担当。「ポケットモンスター アドバンスジェネレーション」「蒼穹のファフナー」「のだめカンタービレ」などの人気アニメなどにも出演しました。