Κύριοι χαρακτήρες:
* Σέρλοκ Χολμς: Ο λαμπρός ντετέκτιβ, γνωστός για την απαγωγική λογική και τις παρατηρητικές του ικανότητες.
* Δρ. John H. Watson: Ο πιστός φίλος και χρονικογράφος του Χολμς, που συχνά χρησιμεύει ως άποψη του αναγνώστη.
* Mary Morstan: Μια νεαρή γυναίκα που αναζητά πληροφορίες για την εξαφάνιση του πατέρα της και το μυστηριώδες «Σήμα των Τεσσάρων» που λαμβάνει.
* Τζόναθαν Σμολ: Ο κακός, αλλά τελικά τραγικός, εγκέφαλος πίσω από την κλοπή του θησαυρού της Άγρα και του "Σήμα των Τεσσάρων".
* Thaddeus Sholto: Ο πρώην συνεργάτης του Τζόναθαν Σμολ στο έγκλημα, ο οποίος κληρονομεί ένα μέρος του θησαυρού της Άγκρα. Δολοφονείται πριν ξεκινήσει η ιστορία.
* Athelney Jones: Ένας ντετέκτιβ της Σκότλαντ Γιαρντ, που συχνά χλευάζεται από τον Χολμς για την υπερβολικά μεθοδική και λιγότερο διαισθητική προσέγγισή του.
Άλλοι σημαντικοί χαρακτήρες:
* Κυρία. Hudson: Η σπιτονοικοκυρά της οδού Baker 221B, όπου διαμένουν ο Χολμς και ο Γουότσον.
* Η φυλή της Τόνγκα: Μια ομάδα ιθαγενών από τα νησιά Ανταμάν, πιστοί στον Τζόναθαν Σμολ και συνήθιζαν να πραγματοποιούν τα σχέδιά του.
* Το "Σήμα των Τεσσάρων": Το όνομα που δόθηκε σε τέσσερα μοναδικά αντικείμενα:μια ασημένια καρφίτσα, ένα μικρό, διακοσμημένο κουτί, ένα κομμάτι μολύβδινου σωλήνα και ένα κολάρο σκύλου. Αυτά τα αντικείμενα συνδέονται με την κλοπή του θησαυρού Άγρα.
Υποστηρικτικοί χαρακτήρες:
* Βαρθολομαίος Σόλτο: Ο αδερφός του Thaddeus, ο οποίος κληρονομεί ένα μέρος του θησαυρού της Agra και γίνεται στόχος του Jonathan Small.
* Κυρία. Sholto: Η μητέρα του Θαδδαίο και του Βαρθολομαίου, που ανησυχεί για την ασφάλειά τους.
* Η κα. Μόρσταν (η μητέρα της Μαίρης): Μια γυναίκα που κάποτε ήταν ερωτευμένη με τον Thaddeus Sholto και πέθανε κάτω από μυστηριώδεις συνθήκες.
* Επιθεωρητής Μπράντστριτ: Ένας επιθεωρητής της Scotland Yard που συνεργάζεται με την Athelney Jones.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι, ενώ η ιστορία επικεντρώνεται κυρίως στους κύριους χαρακτήρες, πολλοί δευτερεύοντες χαρακτήρες προσθέτουν επίπεδα στην πλοκή και συμβάλλουν στη συνολική ατμόσφαιρα του μυθιστορήματος.