Sonic Boom se centrará en los habituales personajes de la franquicia, con Sonic y su mejor amigo y compañero Tails en su búsqueda incesante de aventuras con los habituales contratiempos causados por el archienemigo de Sonic, el Dr. Eggman. Completan el elenco Knuckles y Amy Rose, así como una buena cantidad de enemigos, tanto nuevos como recuperados de otras aventuras del erizo azul.