Benjamin "Ben" Tennyson - Ben Tennyson é o protagonista da série e é o grande heroi da série que tem a arma mais poderosa do universo: O omintrix. Ele é um garoto imaturo de 10 anos que usa o Omnitrix para ajudar as pessoas lutar contra inimigos, inclusive os que querem o relógio, e também usar para brincadeiras.

Gwendolyn "Gwen" Tennyson - Gwen é a prima de Ben, uma garota muito inteligente mais também mais madura que Ben e ciumenta, ela é um dos alvos principais das brincadeiras de Ben. Apesar de tudo, sempre foi a voz da razão, sempre incentivando Ben a fazer a escolha certa, mas Ben nunca lhe deu ouvidos direito mas mesmo assim ela se importa com ele. Ao longo da série, ela desenvolve poderes mágicos, se tornando uma bruxa.

Max Tennyson - Max é o avô de Ben e Gwen, pode ser considerado um dos maiores herois da série, ele adora comer comidas estranhas e nojentas. Max Tennyson fazia parte de uma equipe que combatia alienígenas chamada Os Encanadores, todos achavam que, de fato, ele era um encanador literalmente assim como os outros da equipe. Ele já tinha ouvido falar antes do omnitrix quando fazia parte dos Encanadores.

 Vilões

Vilgax - Vilgax é um dos piores inimigos de Ben e Max, ele é o que mais quer o Omnitrix, fazendo de tudo para conseguir. Ele é um alienígena que foi gravemente ferido no começo da série, mais volta mais forte e quase indestrutível, sendo o mais temido no universo.

Kevin 11 - Kevin é um garoto de 11 anos que mora na rua, por isso ele era um marginal frio, que nasceu com um poder e um dom incrível, podia absorver energia de qualquer objeto eletrônico ou que contivesse eletricidade. Ele absorvel todos os poderes dos aliens de Ben e se tornou um mostro poderoso.

Dr. Animal - Dr. Aloysius Animal é um brilhante cientista que consegue mutar animais com as suas invenções, criando criaturas extremamente poderosas, todos ao comando dele.

Forever Knights - Os Forever Knights são uma organização especializada em pesquisa alienígena e tecnologia vançada. O sub-líder dos Forever Knights é Enock, e o verdadeiro líder pode ser chamado de o Rei dos Forever Knights, e seu nome é Driscoll que já foi um Encanador.

Hex - Hex é um verdadeiro mestre em magia que carrega um poderoso bastão, que só funciona nas mãos de um verdadeiro mestre em magia.

O Omnitrix

O Omnitrix é uma máquina semelhante a um relógio , que contem o poder de transmorfismo alienigina ( transformar em um alien ) , que abriga mais de 1.000.000 de DNAs alienígenas. O usuário que contém o Omnitrix tem poder o suficiente para dominar qualquer mundo, por isso muita gente está de olho nele. Além disso, o Omnitrix ainda pode coletar outro DNA de aliens, basta o alien ter algum contato físico com o relógio que ele brilha e começa a girar, dando ao usuário a habilidade de se transformar nesse alien. Casos como esses são os do aliens LobisBen, BenMúmia, BenFrankestein, Zs'Skayr e outros. O Omnitrix também é capaz de evoluir como seu usuário, como em Ben 10: Alien Force quando ele está pequeno, ou em Ben 10.000 quando ele está tomando quase metade do braço de Ben. Ele realmente é uma arma fantástica. A continuação está em Ben 10: Alien Force.

Cores

Durante a série, o Omnitrix mostrou poder brilhar muitas cores em diferentes ocasiões. As cores são:

Defesa

Quando alguém tenta retirar o omnitrix á força, ele lança uma explosão de energia "omni", que afasta o oponente como visto no episódio "Kevin 11".

Sobrecarga

Isso aconteceu quando Vilgax foi retirar o omnitrix do pulso de Ben no episódio "Segredos". O relógio sofreu uma sobrecarga e Ben ficou se transformando em todos os aliens aleatoriamente.

Defeito

Isso só aconteceu uma vez (no episódio "Um Probleminha"). Ben queria ir em um brinquedo e não tinha altura para entrar nele. Revoltado, resolveu virar o Aquático, só que o relógio não queria abaixar o anel para transformar o herói. Zangado, ele bateu com toda a força o relógio em um taco de madeira. Deu um defeito no omnitrix e Ben ficou como Massa Cinzenta até o final do episódio.

Códigos

Ben descobriu uma combinação secreta usando as silhuetas dos aliens do omnitrix, situado como controle mestre. Ben, após isso, pode se transformar aleatoriamente em qualquer alien que quiser, sem ao menos tocar no relógio e ir alternando de alien em alien quantas vezes desejar. Sem contar que o omnitrix não desativa de maneira alguma, e ele volta a ser o Ben quando quiser. No final do episódio "De Volta com Uma Vingança", Ben foi tolo o suficiente para desabilitar o controle mestre. Mas Ben 10.000 tem o controle mestre ativado novamente e conhece agora todos os segredos do relógio.

Desativação

Não foi mostrado na série ainda como Ben fez isso, mas esse código serve para desativar o omnitrix. Resumindo, tirá-lo do pulso do usuário. Ben fez isso por cinco anos e foi obrigado a usá-lo novamente em Ben 10: Força Alienígena.em ben 10 força alienigena No Episódio "A Batalha Final Parte 1", Ben está assistindo a um programa de "Luta de Sumô" com Kevin no seu quarto, quando Ben coloca as mãos no queixo pode se observar que ele está sem o Omnitrix, uma possível explicação para isso, é que ele tenha retirado o Omnitrix, já que no final do mesmo episódio ele retira o Omnitrix pronunciando o código 000 Desconectar 0, ou possivelmente seja um erro do Desenho;

Doenças do Usuário

Em "Efeitos Colaterais", Ben fica resfriado após fazer uma boquinha no caminhão de sorvete e o vírus do resfriado se espalha pelos alienígenas. Chama fica com poderes de gelo, Quatro Braços com fedor nas axilas e o Besta com o faro entupido, sem saber para onde ir.

Fusões e Mutações de DNA

No episódio "Dr Animal e o Raio Mutante", Ben queria descobrir quantos aliens tinham no relógio e acabou tirando sem querer a tampa (anel principal onde você escolhe as formas alienígenas). Quando o anel saiu, modificou alguns animais da região. Todos eles ficaram parecidos com o Insectóide, ou com o DNA modificado á partir do mesmo. Dr. Animal, ao perceber isso, coletou a tampa do relógio e preparou um raio especial para modificar os animais geneticamente com o DNA dos alienígenas do relógio. Quando Ben retirou a tampa do omnitrix, os DNAs dos alienígenas se misturaram e cada vez que ele virava herói saía uma combinação diferente de aliens. Assim formando Insecto-Braços, Diamante Cinzento e Chama Aquática (Aqua-Chama) e as criaturas mutadas.

Como Radar de Localização

No filme "Ben 10: Segredo do Omnitrix", foi revelado um segredo novo do relógio. Myaxx, Tetrax, Gluto, Ben e Gwen precisavam chegar até Zennon, mas estava tudo totalmente escuro e os heróis não sabiam para onde ir. Foi aí que Myaxx revelou que o omnitrix tinha um sistema de localização embutido, e pediu para que Ben subisse no teto da nave e mostrasse o caminho. E não é que deu certo? O omnitrix agiu como uma bússula, indicando para onde a nave deveria ir. E no final das contas, o omnitrix lançou um raio poderoso de energia "omni" mostrando de vez o caminho.

Quando Ele Não Funciona

O omnitrix não funciona quando Eon encosta nele. Eon põe o seu DNA no omnitrtix, mas antes, ele não funciona, quando Ben mais precisa no filme "Ben 10: Corrida Contra o Tempo".

Evoluções do Omnitrix

O omnitrix começa como um relógio grosso, possibilitando, no começo, 10 alienígenas. Ao longo do desenho, novos aliens vão sendo adquiridos, sejam desbloqueados do omnitrix ou coletados por DNA, dando, no total, 21 aliens. No episódio "Ben 10.000", Ben conhece 3 novos aliens que terá no futuro. O omnitrix da Força Alien se transforma em um simples relógio, possibilitando a Ben 10 novas formas alienígenas (por enquanto) e tem novos segredos revelados, assim como em Ben 10. O omnitrix de Ben 10.000 é bem grande, tapando quase a metade do seu braço, possibilitado a Ben 10.000, 10.000 aliens, incluindo alguns nunca mostrados. Seus aliens do futuro ficam diferentes aos do presente. Ken tem seu omnitrix no episódio "Ken 10", com apenas 13 aliens (citados). Ele desbloqueia o limitador do seu omnitrix, podendo lhe transformar nos 10.000 aliens. Já o omnitrix em Gwen e Max no episódio "Gwen 10", Gwen fica com todos os aliens de Ben diferenciados, exceto o Vô Max (que só se transformou no Ultra T). Com muitas cores e segredos revelados ao longo dos desenhos, o omnitrix poderá ser a arma mais temida do universo. NOTA:De acordo com Azmuth em "Ben 10: Força Alienígena" o omnitrix possui, na verdade, 1.000.903 amostras de DNA alienígena.