SpongeBob SquarePants (no Brasil, Bob Esponja Calça Quadrada) é uma esponja-do-mar extremamente enérgica e otimista (embora sua aparência lembre mais uma esponja de cozinha amarela) que vive dentro de um abacaxi no fundo do oceano com seu caramujo de estimação, Gary, que mia como um gato. Embora Gary fale apenas em alguns episódios (principalmente no episódio "Hora do Sono", durante o sonho de Bob Esponja, em que Gary é mostrado como um bibliotecário com sotaque inglês), os personagens têm a capacidade de compreendê-lo.

A duas casas de distância de SpongeBob vive seu melhor amigo, Patrick Star (no Brasil, Patrick Estrela), uma estrela-do-mar rosa (Pisaster brevispinus) amigável mas pouco inteligente que vive sob uma rocha. No meio dos dois vive Squidward Tentacles (no Brasil, Lula Molusco Tentáculos), um polvo arrogante e egoísta[3] que vive num moai da Ilha de Páscoa e não gosta dos seus vizinhos, especialmente de SpongeBob, por seu comportamento infantil. Squidward toca clarinete e pinta auto-retratos. Seu passado ainda permanece sombrio, mas acredita-se que ele teve "problemas".

Outra amiga de SpongeBob é Sandy Cheeks (Sandy Bochechas), uma fêmea de esquilo originária do Texas, especialista em caratê e que vive dentro de uma árvore-redoma subaquática. Quando não está dentro de sua redoma, Sandy veste uma roupa semelhante à de um astronauta, pois não consegue respirar embaixo d'água. O empregador de SpongeBob e Squidward é o Sr. Eugene H. Krabs (no Brasil, Sr. Eugene Carapaça Siriguejo, ou simplesmente Seu Siriguejo), um caranguejo avaro, ex-cadete veterano de guerra da Marinha da Fenda do Biquíni, obcecado por dinheiro e proprietário do restaurante Krusty Krab (O Siri Cascudo, no Brasil). O Sr. Krabs tem uma filha adotada, uma baleia cachalote adolescente chamada Pearl (no Brasil, Pérola) que é animadora de torcida. O arquiinimigo de Krabs é Sheldon Plankton (no Brasil, Plâncton), um pequeno copépode verde, proprietário de um restaurante de fast food chamado Chum Bucket (Balde de Lixo, no Brasil), situado do outro lado da rua do Krusty Krab. Plankton passa a maior parte de seu tempo planejando um meio de roubar a receita do popular hambúrguer de siri do Sr. Krabs para conseguir o mesmo sucesso (ocasionalmente com a ajuda de sua mulher-computador, Karen), embora seus planos sempre fracassem.