El tío Vanya es uno de los personajes principales (y el personaje principal) de la obra. Tiene cuarenta y siete años y es muy consciente de cómo quedan atrás sus mejores años. Es el tío de Sonya y el cuñado de Serebryakov. Trabajador y sincero, ha trabajado duro para Serebryakov durante muchos años, pero ahora se arrepiente de esto, ya que ve los escritos y las enseñanzas de Serebryakov como fáciles e irrelevantes. Es difícil para él conservar la humanidad y la esperanza, pero lo logra con la ayuda de su sobrina.
Serebryakov es un profesor y estudioso de arte anciano y ahora jubilado. Estaba casado con la hermana de Voynitsky y tenía una hija, Sonya; se casó con Helen después de la muerte de su primera esposa. Parece inteligente y sensato, pero es propenso a las quejas y al egoísmo. Con el tiempo, parece más cruel e indiferente con quienes lo rodean; es egoísta y se admira a sí mismo.
Helen es la esposa de Serebryakov (con quien se casó por «amor» pero pronto se sintió resentida) y la madrastra de Sonya. Es una mujer joven y hermosa y tiene muchos admiradores, incluidos Astrov y Vanya. Aunque no es del todo ignorante, es ociosa, indolente e inquieta; a ella no le gustan los conflictos y, por lo tanto, acelera su partida y la de Serebryakov.
Sonya es hija de Serebryakov, hijastra de Helen y sobrina de Vanya. Aunque no es hermosa, es dulce, trabajadora (junto con su tío dirige la finca) y esperanzada. Ella trata de asegurarse el amor de Astrov, pero se siente decepcionada por este esfuerzo. Después de que su padre y Helen se van, ella se dedica a su cuidado y a Vanya.
Astrov es un médico local en el distrito. Es atractivo e inteligente y parece diferente al resto de personas más parroquiales de la zona. Adopta una actitud indiferente e indiferente hacia su trabajo, pero siente profundamente sus vicisitudes. Su verdadera pasión es la preservación de los bosques y, a menudo, discute sobre la destrucción del paisaje ruso y sus efectos nocivos. Intenta seducir a Helen, pero lo hace de una manera casi deslucida.
Madre de Vanya, abuela de Sonya y suegra de Serebryakov, la Sra. Voynitsky es una anciana que tiene en alta estima a su yerno, para gran disgusto de su hijo actual.
La amable, anciana enfermera y sirvienta de la familia.
Un terrateniente anciano y empobrecido, amigo de la familia y ayudante de Astrov. Parece un poco desconectado e inferior en intelecto, pero es un músico sólido y a menudo toca la guitarra en reuniones sociales.