Basia
Basia zostaje osierocona jako mała dziewczynka. Trafia kolejno do różnych ludzi, dopóki nie dostaje się pod właściwy adres. Jej losy toczą się szczęśliwie, dwoje jej opiekunów zakochuje się w sobie. Basią zauroczy się każdy, kogo tylko spotka na swojej drodze. Nawet po kilku godzinach spędzonych z nią trudno się rozstać.
Jest szczera, prostolinijna i urocza. Nawet jeżeli któregoś z bohaterów przeraża wizja opieki nad małą dziewczynką, później trudno mu pogodzić się z utratą dziecka. Basia wyrasta na dziewczynę dojrzałą, odważną, odpowiedzialną i szlachetną. Nie boi się trudnej opieki nad ojcem ani odpowiedzialności, jaka na nią spadnie. Jest ulubienicą opiekunów, szkolnych kolegów i koleżanek. Basia roztacza wokół siebie miłość i radość, staje się nieodłącznym elementem życia ludzi, których spotka.
„W głowie zielono, a serce ze złota” – te słowa być może najtrafniej oddają charakter tytułowej bohaterki powieści. Basię poznajemy jako kilkuletnie dziecko, samotne, opuszczone, zdane na łaskę i litość obcych ludzi. Pomimo nieszczęścia, dziewczynce udaje się zachować niezwykłą pogodę ducha. Basia posiada dar zjednywania sobie sympatii obcych ludzi. Doktorowa, Walicki, Olszowski – dziewczynka śmiało podbija serce każdego, kto stanie na jej drodze. Zaraża śmiechem wnosząc radość i nadzieję w – często trudne i niezbyt bajkowe – życie dorosłych. Ci odwzajemniają jej miłość przywiązaniem i pomocą.
Nastoletnia Basia nie zmienia swych dziecięcych upodobań. Wciąż zachwyca się życiem, kocha i łatwo się wzrusza. Potrafi przebaczać, zapomnieć urazy i przyjąć przeprosiny koleżanki. Dzięki swej wytrwałości osiąga upragnione cel – ojciec odzyskuje zdrowie i pamięć.
Stanisław Olszowski
Pisarz, autor powieści i sztuk teatralnych. Młody literat, znany i lubiany (szczególnie przez kobiety), kawaler. Na skutek pomyłki (błędne odczytanie adresu) do jego domu trafia pięcioletnia osierocona dziewczynka. Olszowski początkowo pragnie jak najszybciej zwrócić Basię krewnym. Mała bohaterka zjednuje jednak szybko serce pisarza. Gdy w domu literata pojawiają się prawowici opiekunowie, Olszowski jest gotów zrobić wszystko, by zatrzymać Basię u siebie.
Jest człowiekiem odpowiedzialnym, potrafi dla dobra dziecka porozumieć się z panna Stasią. Spór zostaje rozsądzony polubownie (przez miejscowego proboszcza i samego ... Kornela Makuszyńskiego) – w miesiące parzyste dziewczynka ma mieszkać u Olszowskiego, w nieparzyste u panny Olszańskiej. Po pewnym czasie, dzięki zabiegom Basi jej opiekun zyskuje piękną i mądrą żonę. Później, po poślubieniu Stasi, wychowuje Basię na dojrzałą, odpowiedzialną osobę.
Potrafi połączyć zabawę z nauką, zdobywa uwielbienie, zaufanie i przywiązanie Basi. Czuje się odpowiedzialny za dziewczynkę, decyduje się wyjechać z nią w trudną podróż do Francji. Kiedy dziewczynka odnajduje biologicznego ojca, nie zabrania jej opieki nad nim, wręcz przeciwnie – pomaga jej i nie oponuje przeciwko sprowadzeniu go do Polski. Stanisław pokochał Basię miłością cierpliwą i dojrzałą, okazał się wspaniałym ojcem, choć do tej pory nie miał takich doświadczeń.
Stasia Olszańska - 25 letnia panna, wnuczka Barbary Tańskiej i przyjaciółka Heleny Bzowskiej. To jej adres widniał na zamazanej kartce, z którą wyruszyła w podróż Basia. Olszańska odkrywa prawdę o śmierci przyjaciółki o miesiąc za późno. Mimo tego – dzięki interwencji doktorowej i babci Tańskiej – dziewczynka zostaje odnaleziona w bezpiecznym miejscu. Znaleziona dziewczynka doprowadza pośrednio do zawarcia szczęśliwego małżeństwa pomiędzy Olszańską i Olszowskim. Po kilku latach przychodzi na świat synek Olszowskich – Tadzio.
Antoni Walicki - znany warszawski aktor, postać humorystyczna i niezwykle ciepła. Walicki ma surową fizjonomię, „straszy” wyglądem udając odpychającego i groźnego osobnika. Bohater mieszka i pracuje w Warszawie, wynajmując ubogi pokoik z młodszym kolegą po fachu. Walicki staje się mimowolnym opiekunem małej Basi porzuconej przez niefrasobliwe towarzyszki podróży. Mężczyzna, oburzony zachowaniem kobiet, zabiera osamotnioną dziewczynkę do domu i postanawia odnaleźć jej rodzinę.
Walicki to postać sympatyczna, przekornie ukrywająca swe prawdziwe – dobre i przyjazne – oblicze. Po wyjaśnieniu „awantury” z adresem rodziny Basi, Walicki zaprzyjaźnia się z babcią Tańską i jej wnuczką. Sędziwy aktor umiera po latach na zapalenie płuc. Do ostatnich chwil, przy łożu chorego czuwa Basia.
Babcia Tańska - 70-letnia staruszka, babcia Stanisławy Olszańskiej. Kobieta żwawa, energiczna, nie pozbawiona poczucia humoru. Lubi „brać sprawy w swoje ręce” starając się za wszelką cenę osiągnąć cel. Pani Tańska – podobnie jak Walicki – sprawia pozory surowej i krnąbrnej. W rzeczywistości jest to jednak ciepła, sympatyczna postać, kochająca ponad wszystko swych bliskich. Tańska posiada umiejętność „odczytywania” prawdziwych intencji swoich rozmówców. Trafnie ocenia dwulicowość niedoszłych opiekunek Basi i dobre zamiary Walickiego. Udaje jej się także skojarzyć szczęśliwy związek pomiędzy wnuczką a Olszowskim.
Helena Bzowska - żona Adama Bzowskiego, matka Basi, ginie wpadając pod pociąg. Przed śmiercią udaje jej się odepchnąć dziecko i przekazać obcym adres przyjaciółki, która ma zaopiekować się Basią.
Adam Bzowski - mąż Heleny Bzowskiej, ojciec Basi, geograf i podróżnik. W młodości bierze udział w wyprawie do Ekwadoru. Na skutek nieszczęśliwego wypadku (lawina kamieni) zostaje rozdzielony z towarzyszami podróży i uznany za zmarłego (o czym przekonana jest jego żona). Basia odkrywa prawdę o ojcu przypadkiem. Bohaterka poznaje dawnego nauczyciela ojca, śle listy do Francuskiego Towarzystwa Geograficznego, z którym Bzowski był związany. Szczęśliwym zbiegiem okoliczności zaginiony zostaje odnaleziony w wiosce Indian. Niestety Bzowski jest chory, nie pamięta przeszłych wydarzeń i wymaga ciągłej opieki. Troskliwe zabiegi Basi i pomoc rodziny doprowadzają do ostatecznego wyzdrowienia Bzowskiego.
Gaston Dimauriac - francuski podróżnik, przyjaciel i towarzysz podróży Adama Bzowskiego. Ocalały z tragicznej wyprawy do Ekwadoru. Po otrzymaniu wiadomości o odnalezionym przyjacielu, postanawia niezwłocznie go odszukać. Dzięki pomocy Gastona Basia odzyskuje ojca.
Wanda - szkolna koleżanka Basi zwana „Zielonooką”. Dziewczyna niezwykle piękna, ale dumna i zawistna. Skłócona z Basią często wyrządza jej rozmaite przykrości (odbicie jednego z adoratorów). Dziewczęta godzą się po niefortunnym przedstawieniu, w trakcie którego podpalono przypadkiem kostium Wandy. Basia ratuje koleżankę doznając lekkich poparzeń. Wzruszona Wanda prosi swą przeciwniczkę o przebaczenie i dziękuje jej za wykazanie się niezwykłą odwagą.