Sherlock Holmes es el héroe de esta historia y su personaje más popular. Por otras historias, los lectores habrían sabido que Holmes es metódico, inteligente, analítico, observador y reservado. En esta novela, también revela su capacidad para combinar su naturaleza pensativa y melancólica con la acción inmediata. Deseoso de engañar o engañar a los demás si es necesario, Holmes es un tipo antisocial e impersonal que, sin embargo, resulta encantador y, en última instancia, moral.
El narrador de la historia y el amigo más cercano de Holmes, el Dr. John Watson realiza más trabajo de detective en El perro de los Baskerville que hace en muchas otras historias de Holmes. Aunque observador, Watson carece de la imaginación y la capacidad analítica de Holmes. Sin lugar a dudas, está firmemente dedicado a Holmes y está ansioso por complacerlo. Por lo general, es más sensible a los sentimientos de los demás que Holmes.
El Dr. James Mortimer, el hombre que emplea a Holmes para este caso, vive en el páramo y era un amigo cercano de Sir Charles. Aunque es un hombre de ciencia (le interesa el estudio de los cráneos), de alguna manera acepta la leyenda del sabueso debido a la falta de evidencia de lo contrario.
Sir Charles Baskerville es la figura cuya muerte inspira la investigación. Sir Charles, un hombre nervioso y filantrópico, era muy querido entre la población de los páramos. Creía en la leyenda del sabueso, una creencia que su asesino usó para asustarlo hasta la muerte.
Hugo Baskerville es el fallecido Baskerville cuya traición y maldad supuestamente inspiraron la maldición de los Baskerville. Como cuenta la leyenda, atrapó a una mujer en su casa y luego la persiguió cuando ella escapó; a su vez, fue perseguido por un sabueso demoníaco que le arrancó la garganta y luego atormentó a sus descendientes.
Sir Henry Baskerville es el sobrino de Sir Charles Baskerville y heredero de la finca y la fortuna de Baskerville. Se muestra audaz, práctico y directo, pero también impaciente, apresurado y terco. Aunque inicialmente no es supersticioso, luego se vuelve ansioso por la leyenda.
La señorita Beryl Stapleton es la mujer que se cree que es la hermana de Stapleton, pero que en realidad es su esposa. Aunque menos malvada que él, ella ha sido su cómplice durante mucho tiempo, habiendo utilizado el alias de Mrs. Vandeleur. Ella trata de advertir a Sir Henry que huya del páramo, pero no lo consigue, en parte porque él se enamora de ella.
Jack Stapleton, un «naturalista» que estudia mariposas y plantas en el páramo, se presenta a sí mismo como un excéntrico, pero en realidad es el villano insidioso del misterio. Nacido como Rodger Baskerville, ha utilizado varios alias en el pasado, incluido el de Sr. Vandeleur, y una vez dirigió una escuela. Se descubre que es sobrino de Sir Charles Baskerville, lo que significa que, por lo tanto, es primo de Sir Henry.
Cartwright es un chico que ayuda a Holmes a hacer diligencias de detectives. No solo ayuda a Holmes con la investigación en Londres, sino que se une a él en el páramo para llevarle comida y bebida.
El Sr. Barrymore es el mayordomo de Baskerville Hall y el hombre que descubrió el cuerpo de Sir Charles después de su muerte. Él y su esposa han trabajado en Baskerville Hall durante mucho tiempo. Aunque Barrymore parece reservado y astuto, Watson descubre que solo está empleado para ayudar al hermano de su esposa, Selden, y Barrymore finalmente proporciona evidencia crucial para la investigación.
La Sra. Barrymore es la esposa de Barrymore y la hermana de Selden. Watson comenta que parece llorar a menudo.
Selden es un convicto que ha escapado al páramo desde la prisión cercana, Princetown. El hermano menor de la Sra. Barrymore, Selden, se presenta como una criatura depravada más allá de la reforma.
El viejo Frankland es un anciano que vive en el páramo y disfruta causando problemas legales a sus vecinos a través de juicios frívolos. Un voyeur natural que usa su telescopio para espiar a los demás, también es el padre avaro e indiferente de Laura Lyons.
Laura Lyons es la hija del viejo Frankland y la amante de Stapleton. Infelizmente casada pero separada de un esposo cruel, Sir Charles le promete ayuda, pero luego Stapleton la manipula para ayudar a causar la muerte del primero. Vive en Coombe Tracey, un pueblo cercano al páramo.
Lestrade es un detective de la policía que llega al páramo cuando Holmes cree que hay suficiente evidencia disponible para arrestar a Jack Stapleton. Representa la ley oficial y aparece con frecuencia en las historias de Holmes.
Murphy, el único testigo posible de la muerte de Sir Charles, es un comerciante de caballos gitanos que vive en el páramo. Estaba borracho en el momento del asesinato y solo puede testificar al oír gritos.