本片的人物设计由田中将贺负责，是他继《十字路口》和《你的名字》后第三次与新海诚合作。田中于2017年4月开始工作。对于此次的人物设计，田中称自己没有刻意考虑《你的名字》，以免被限缩在框架中。他也运用制作动画《DARLING in the FRANXX》时的经验，不事先动笔，而是在讨论剧本时和其他设计者集思广益，当场捕捉灵感并画出人物草案。一些配角（如流氓和占卜师）在讨论时就直接定案，有些角色则又经过了几次修改。设计男女主角时，田中刻意将两人画成感觉起来年纪比《你的名字》的泷和宫水三叶还要小的样子，因为帆高和阳菜无论是实际年龄还是心智年龄确实都比较年幼，也可说是比较纯真。田中以偏向少年漫画的风格来画，并特别注意地将脸和眼睛画得很圆。其他角色也有比《你的名字》还要浓重的漫画风格，像是飞机头刑警和祭司爷爷（原本的形象是健壮的老人）。负责把配角画成原画的作画监督田村笃也称：“新海先生很强调这次这一部作品的配角想要设计成很有特色的外型。”

对于阳菜的人物设计，新海诚希望能有像宫水三叶那样的特别发型。阳菜独特的马尾造型是田中偶然在杂志上看到的，觉得是“双马尾的新形态”。阳菜的年纪其实比帆高小，可是开头却自称比帆高年长。为此田中等人在不能把阳菜的外表画得太成熟的前提下，想到可以用饰品——颈环来增添她的成熟韵味，后来这个颈环在剧情设定中又成了她母亲给她的礼物。帆高的随身包也和阳菜的颈环一样，设计定位都是角色的代表物。