『鉄腕アトム』（てつわんアトム、日本での英題はMighty Atom）は、手塚治虫による日本のSF漫画、およびそれを原作としたテレビアニメ、特撮テレビ番組の作品名、並びに交通事故死した息子の「天馬飛雄」に似せて博士が作った作品内の主人公である架空のロボット。 1951年（昭和26年）4月から1952年（昭和27年）3月に連載された『アトム大使』の登場人物であったアトムを主人公として、1952年4月から1968年（昭和43年）3月にかけて連載され、1963年（昭和38年）から1966年（昭和41年）にかけて30分テレビアニメシリーズとしてアニメ化された。米題は『ASTRO BOY（アストロ・ボーイ）』。
概要 21世紀の未来を舞台に原子力（後に核融合）をエネルギー源として動き、人と同等の感情を持った少年ロボット・アトムが活躍する物語。1981年には関連書籍の発行部数が累計1億部を突破した。
本作は、1951年4月から1952年3月に連載された『アトム大使』の登場人物であったアトムを主人公として、1952年4月から1968年3月にかけて、『少年』（光文社）に連載され、1963年から1966年にかけて30分テレビアニメシリーズとしてアニメ化された。このアニメ第1作は平均視聴率27.4%を記録しその後、世界各地でも放映された。詳細は鉄腕アトム (アニメ第1作)の項目を参照。
後に『アトム大使』を『鉄腕アトム』の設定に擦り合わせて改変した『鉄腕アトム 大使の巻』として組み込まれるなど、本編がスピンオフに歩み寄る逆転現象が起きた。
1980年（昭和55年）には日本テレビ系でカラー版の第2作目のアニメが制作され、さらに1作目と同じくフジテレビ系にて2003年（平成15年）に『ASTRO BOY 鉄腕アトム』として3回目のリメイクが放映、2009年（平成21年）にはCG映画『ATOM』が公開されている。
現在の日本のロボット工学者たちには幼少時代に『鉄腕アトム』に触れたことがロボット技術者を志すきっかけとなっている者も多く、日本のロボット技術の発展には本作が大きく貢献している福田敏男 「鉄腕アトムのロボット学」（集英社）。一方で、反原発派からは原子力の利用に対する現状との関係を批評・批判する書籍も出されている。なお、原作者は原子力発電を推奨する意図はないと述べている20130319静岡新聞夕刊。
登場キャラクター アトム（トビオ） thumb|right|200px|アトム（東京都千代田区内のマンホールの蓋） 声 - 清水マリ（第1・2作、手塚治虫が消えた!? 20世紀最後の怪事件）、田上和枝（清水マリの産休の代理で第1作97-106話のみ）、津村まこと（第3作）、上戸彩（ハリウッド版）、村川梨衣（ろぼっとアトム）、朴璐美（GO!GO!）、日笠陽子（PLUTO）
アトムは初登場の作品である光文社の雑誌『少年』連載の漫画『アトム大使』では脇役だった。その作品自体の人気も今ひとつであったが、『少年』編集長の金井武志は「弱さや人間らしい感情のあるロボットを主人公にすれば読者に受け入れられる」と手塚に提案し、アトムを主人公として設定を少し変更した上で描かれたのが本作である。『アトム大使』連載最終回には、次号からは「鉄人アトム」がはじまりますと予告されていたが『鉄腕アトム』になった。
原作の公式設定では、2003年4月7日がアトムの誕生日とされる。製作者は天馬博士。交通事故死した博士の息子の「天馬飛雄」に似せて作られ、当初は「トビオ」と呼ばれていた。トビオは、人間とほぼ同等の感情と様々な能力を持つ優秀なロボットであったが、人間のように成長しないことに気づいた天馬博士はトビオをサーカスに売ってしまう。サーカスにおいて団長に「アトム」と名付けられる。やがて法律が制定されて感情を持つロボットに対して人間と同等に暮らす権利が与えられるようになると、アトムの可能性に着目していたお茶の水博士に引き取られた。そして情操教育としてロボットの家族と家を与えられ、人間の小学校に通わされるようになる。学校での生活は、同級生達と紆余曲折しながらも仲良くやっている。
性格は真面目で、困窮した者には自身を犠牲にしてでも手を差し伸べる優しい心を持つが、時にロボットである自分に苦悩や葛藤することも多い。また「アルプスの決闘の巻」では複雑な感情を抱けない（芸術や自然への感動や恐怖心がない）という劣等感から、お茶の水博士に人造心臓を取りつけてもらって人間と同レベルの感情を一時的に得たことがある。
誕生日の4月7日は本作の連載が始まった『少年』の発売日であった。原作では、「ミーバの巻」（1966年9月号 - 12月号）での天馬博士のセリフなどに誕生日についての記述がある。連載当時と小学館ゴールデンコミックス版では2013年4月7日と記載されており、朝日ソノラマサンコミックス版以後2003年4月7日に改められた。アニメでも第1作目は誕生から約1年後に「ロボットC3号（俗称トビオ）」として売られた日が2001年11月、アニメ第2作は2030年に誕生など設定に違いがある。
アトムの赤い靴はアニメ第2作では名付け親であるロボットサーカスの女の子ロボットのキャシーから譲られ、最終回では形見代わりにニョーカの足が移植されている。
現実の2003年4月7日、アトムはお茶の水博士を世帯主として手塚プロの所在地である埼玉県新座市の市民に登録され市役所の前でアニメキャラクターとしては初のアトムの特別住民票が配付された。
アトムの髪型は、作者である手塚のくせ毛がモデル。アトムの特徴はMighty Mouse（マイティ・マウス）を元にしており、英題もMighty Mouseに倣って「Mighty Atom」としている。また、『少年』連載時には手の指は4本で描かれることが多かった。
アトム大使での設定 『アトム大使』の物語では、我々が住んでいる「地球」とは別の、もうひとつの星「地球」の人々が、その星の大爆発によりロケット団で宇宙を長く放浪して偶然に我々の「地球」を発見して着陸したが、どちらの地球人もよく似ており、はじめは友好的関係を保って生活をした。しかし、食糧問題などを心配した「もともと地球に住んでいる地球人」が「宇宙を渡ってきた地球人」と対立（反対派の頭目は天馬博士）。
「地球に住む地球人」のロボットであるアトム（天馬博士のロボット）が両側の間に入って交渉して宇宙人の代表に対して誠実さの証しを見せるための自らの頭部を差し出したことで対立は収まり（天馬博士は自分の作ったクスリでゴミのように小さくなってしまう）、地球人と宇宙人は半分ずつ金星に飛び立つという物語。
なお、最後にお礼として、アトムは「宇宙を渡ってきた」地球の人々から大人の顔を貰う。
アトムの7つの威力 アトムは7つの力を持っているが内容は以下の通り多少のバリエーションがある。 原作版 電子頭脳。後に変更、電子頭脳も頭部から胴体へ変更された。 60か国語を話せる人工声帯。 聴力は1千倍 涙も出るサーチライトの目。 10万馬力の原子力モーター。「地上最大のロボットの巻」では天馬博士により100万馬力に改造されている（「アトム大使」の初出版では、五百万ダインと表記されていた）。 足のジェットエンジン。最大マッハ5（マッハ10とも）で空を飛ぶ。宇宙空間ではロケットに切り替わり最大マッハ20で飛ぶ。 鼻がアンテナ。鼻が伸びて送信アンテナに。 以下は図解（1960年発行「少年」1月号）で追加された項目 お尻にピストル。 食物ふくろ。食べたものを貯めておく。 記憶倉。覚えたことを記憶しておく。 他にも掲載時期によって、設定が異なっている図解!鉄腕アトムの七つのチカラ 手塚治虫公式WEBサイト。 目はサーチライト/空をとび/耳の力は千ばいに聞ける/150カ国語がしゃべれる/ゆびがレーザー光線/十万馬力/おしりはマシンガン 翻訳装置付き人工声帯/高感度ソナー/スーパーセンサー/超高性能マイコン(誕生当時はなんと真空管)/レーザーガン/核融合エネルギーまたは光子エネルギー
1963年アニメ第1作（モノクロ版） どんな計算も1秒でできる電子頭脳。 60か国語を話せる人工声帯。 普通の1,000倍も聞こえる聴力。2,000万ヘルツの超音波を聞き取ることも出来る。 サーチライトの目。 10万馬力の原子力モーター。 足のジェットエンジン。 お尻からマシンガン。1秒間に500発撃てる。 1980年アニメ第2作 胸の中に電子頭脳セット。160か国語を同時通訳ができる。 耳は音を1,000倍に聞ける。 サーチライトの目。 10万馬力の力。重水素燃料による核融合エネルギー。 腕と足はジェットで空を飛べる。 お尻にマシンガン。1分間に600発撃てる。 両手人差し指にレザーブラストを装備。 2003年ASTROBOY版 高度な人工頭脳。誕生時トビオの記憶を移植ASTROBOY・鉄腕アトム[DVD]Vol.13、ソニーピクチャーズ。 人間の1万倍の聴力。 透視能力を持つ目。 10万馬力の力。 足のジェットで空を飛べる。 右手人差し指にフィンガービーム。 左腕にアームキャノン砲。 動力源はアストロシステムと呼ばれる特殊な小型大出力のパワーユニットで、エネルギー源についてはハッキリとは触れられていない。またエネルギーの消耗で出力が低下する事はあったが、原作のように完全に動かなくなる事はなかった。 「10万馬力」「7つの力」といったこれまでの作品で馴染み深い表現は明確には出てこない。 2009年映画ATOM版 ロボットの言語を聞き分ける耳。トビーのDNAと記憶を移植された人工頭脳を持つ。 透視能力がある目。サーチライトの役割も果たす。 ブルー・コアが輝く心臓。心臓部に埋め込まれた原子力よりも強力で安全なクリーンエネルギー。善の心も生み出す。 ずばぬけたパワー。 ジェット噴射で飛べる足。 マシンガンを内蔵するお尻。 アームキャノンに変形する腕。
その他、身長135センチ、体重30キログラム。電子頭脳は頭部ではなく胴体内上部に設置されていて、頭部は単なる飾りとされ、透視図では頭部にセンサー類が集中しているようだが、作中では頭部が外れてしまったり、頭なしでも活動可能な描写があり、胴体にもセンサー類は搭載されている模様。電子頭脳については、「アトム今昔物語」などの記述によると1970年代に開発された超小型の原子力電子計算機が基になっているとされる。胸にはメンテナンス用の蓋があって、その内側には簡易的な修理のマニュアルと交換用の真空管が備えられていた。また電源スイッチもここにあるようで、原作の「火星探検の巻」ではお茶の水博士がアトムを航空機に乗せる際、手荷物扱いにするためにこの電源スイッチを切ってトランクに収納するシーンがある。原作及びアニメ第1作ではこの蓋の内部と尻の2か所にエネルギーの補給口があり、ここに給油ホース状の物を接続して液体とおぼしきエネルギーを補給する仕組み。またアニメ第2作では胸部ハッチの内部にカセット状の小型エネルギータンクを入れるスペースがあり、タンクごと交換する形で補給を行っていた。なお動力部である原子炉については「原子力モーター」という表現もあり、現在の原子炉と同じ物かどうかは不明。作中でしょっちゅうエネルギー切れを起こす描写がある事から、現在の原子炉とは異なるメカニズムである可能性も高い。使用しているエネルギーは「エネルギーチューブ」とも称されていて作中世界では現在の電力か石油並みに普及している物であり、ほとんどのロボットや兵器などの機械に使われているようである。「アトム今昔物語」の記述によるとこのエネルギーチューブは1990年代にアメリカで開発された物で、当時は非常に高価で用途もごく限られていたという。またエネルギーチューブの成分はウラン化合物とされており、アトムが使用したエネルギーの残りカスを排出するためにトイレに行くシーンもあった。この残りカスが現在の原子炉の使用済み核燃料と同じ物かは不明だが、天馬博士は放射能汚染を心配する妻・星江に「昔の原子力船じゃない、放射能のカスなんか出さんよ」と語っている。
飛行能力に関しては、大気圏内では体内に搭載された原子炉（後に核融合炉）の膨大な熱エネルギーを利用することで、吸入した大気を熱膨張させてジェットの推進力に使用し、大推力と大気中での超音速巡航が可能。宇宙空間（大気圏外）では体内の核融合炉で発生させたプラズマを噴射し、ロケットの推力を得ている。これにより自力での大気圏突破と宇宙巡航が可能である。また、核融合反応によって生成されたプラズマは超電導MHD発電によって電力にも変換されている。
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。「アトム今昔物語」などの記述によるとこの人工皮膚は1980年代にプラスチックを基に開発された物で、格段に優れた強度・耐熱性を持つという。ただしさすがに数千℃レベルの高熱には耐えられないようで、「人工太陽の巻」では人工太陽の高熱で手足と体表が熔けてノッペラボウの丸太のような姿になってしまったり、「エジプト陰謀団の秘密の巻」では身体が熱せられた状態で海中に出たため体表が急冷されてヒビ割れができたりもした。
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飛ぶときは一方の手をゲンコにして突き出し、一方をハスに構える。これは英題『Mighty Atom』の由来でもあるマイティ・マウス (アニメ)の主人公の影響。
アトムの家族 アトムの家族の名前は、アトムはAtom（原子）、ウランはUranium（ウラン）、コバルトはCobalt（コバルト）など、基本的に原子力に深く関わる元素から取られている。 thumb|200px|right|ウラン（同上） ウラン 声 - 水垣洋子、武藤礼子・芳川和子・芳賀容子（代役）（第1作）、菅谷政子（第2作）、丸山美紀（第3作）、鈴木みのり（PLUTO）、野村香菜子（ゆうゆう機空団） 科学省製；お茶の水博士指揮。 アトムの誕生日のプレゼント用に、妹として作られた女の子のロボット。アトムのような7つの能力を持たないものの、10万馬力の力を持つ。ただし初出版の「1/2人間の巻」でのみ腕のジェット噴射で空を飛ぶシーンが存在した。 地上最大のロボットの巻などしばしば悪人にアトムを倒すための人質に取られることがある。無邪気かつお転婆でよくアトムを困らせるが、お兄さん思いの一面も見せる。2人のことは「アトムにいちゃん」「コバルトにいちゃん」と呼ぶ。学校に通いながらロボットの格闘技「ロボッティング」に出場したいという願望を叶えるために、とある科学者の手で2人に分裂できるよう改造された事もあった。 アニメ第3作では動物と会話できる能力がある。 コバルト 声 - 小宮山清（第1作） 科学省製；お茶の水博士指揮。 お茶の水博士が作ったアトムの同型機。突如行方不明になったアトムに代わり、水爆の起爆装置を止めるため、当時制作中だった物を急遽完成させた。アトムとまったく同じ設計、同じ性能である。ただし、大急ぎで作ったためか、アトムほどの精巧さが無く、細かい作業が出来ないとされており性格も若干アトムより能天気な側面がある。作中ではアトムより多少長身・痩身に描かれている。 体内のオメガレーダー内のイプシロン線が左巻きになっているため、アトムのオメガレーダーと同じ信号を出し、お互いに呼び合うことができる。 連載時は「ミドロが沼の巻」で自爆するが、後に改訂されて生き残っている。一度壊れた後はウランと共に再登場した際には飛行能力などのアトムの持っている能力は失われていた。ウランと同様部品の大半はアトムと共通であり、アトムの修理のために自分の部品を提供した事もあった。 原作ではアトムの弟という設定だったが、アニメ第1作では科学省倉庫の大掃除の際に見つかった、アトム以前に天馬博士が作ったロボット（アトムの先行試作機ともいわれる）であったために兄となっている。アニメ第2作、同第3作にはコバルトは登場しない。 パパ 声 - 藤岡琢也ほか多数（第1作）、桑原たけし（第2作） 原作では地方のロボット工場製。 鉄腕アトムとしての連載第1話である「アトムの両親」にてお茶の水博士が、「アトムにはロボットの親を」というタマオ（大目玉男）の意見から、民間のロボット工場に注文、アトムの進級祝いとしてプレゼントされた。『アトム今昔物語』では、お茶の水博士がコツコツつくって、ロボット人権宣言後、サーカスから自由になるのを待って、プレゼントした。小太りで鼻が特徴的などお茶の水博士に少し似ている。 アトムより後に生まれたため小学校ではアトムの後輩。短絡的な部分もあるがアトムを守ろうとする考えの裏返しでそうなってしまうことが多い。アニメ第2作では、頭部はロボット造形学の権威、タツタ博士がデザインした（第5話）。アニメ第3作にはママ共々登場しない。 なおアニメ第2作ではデザインが変更され、時折飛び出すネジのようなパーツが前頭部に追加された。 ママ 声 - 野村道子ほか多数（第1作）、日比野美佐子（第2作） 地方のロボット工場製。 パパと同時に作られた。スタイルの良い美女のロボットで顔はお茶の水博士の亡き妻に似ているという理由で博士が選んだ。『アトム今昔物語』ではアトムが生みの親である天馬夫妻の顔を希望したことから、天馬星江の顔、髪型となる。アトムをよく理解してくれている。アニメ第2作では、頭部はロボット造形学の権威、タツタ博士がデザインした（第5話）。また、ウランのお転婆に手を焼いているシーンも多い。アニメ第3作にはパパ共々登場しない。 パパ同様、アニメ第2作ではデザインが大きく変更されており原作では黒髪で下向きに髪を纏めた髪型、アニメ第1作と『アトム今昔物語』では茶髪で上向きに髪をまとめており、アニメ第2作では茶髪でセンター分けの髪型をしている。 チータン 声 - 白石冬美（第1作） ウランの弟。 お茶の水博士により作られたウランの弟ロボット。外見はほぼ赤ん坊。1万馬力を誇り、泣き声で周囲を破壊してしまう。 原作においては「少年」連載期は未登場、ファンクラブ会報である「鉄腕アトムクラブ」にのみ登場した。アニメ第1作では第165話より登場している。アニメ第2作、第3作には登場しない。
その他 thumb|right|200px|お茶の水博士（同上） お茶の水博士 声 - 勝田久（第1-3作、手塚治虫が消えた!? 20世紀最後の怪事件）、西村知道（ハリウッド版）、伊井篤史（近年のCM）、寺島拓篤（アトム・ザ・ビギニング）、岐部公好（ろぼっとアトム）、多田野曜平（GO!GO!）、古川登志夫（「PLUTO」）、茶風林 (「ネオ・アトム」) 現科学省長官。トレードマークの鼻は、作者である手塚治虫の団子っ鼻に由来する。ウランやコバルトなどのロボットを造り、アトムの良き理解者でも保護者でもある。鼻に特徴のある顔立ちは手塚治虫の作品中、「火の鳥」など多くの作品に継承されている。アトムの生みの親と誤認されることが多いが、正確にはアトムの「育ての親」に当たる。お茶の水という名前の由来は御茶ノ水駅である。曽孫はタイムマシンの発明者。英語版ではDr. Elefun（Ele+Fun＝電子工学愛好者、Elephant＝鼻が象のように大きい、というダブルミーニング）、Dr. O'Shayなどの名前になっている。 その体格と推定される年齢（1935年生まれの68歳）から緩慢な動作が多いが、原作ではロボットの国ロボタニア創立を目指したロボット「青騎士」（ブルー・ボン）を、不意をつき破壊したブルグ伯爵へ連打を浴びせ、最後はトレードマークの鼻でくい打ちにしたこともある。 天馬博士 声 - 横森久（第1作）、大木民夫（第2作、手塚治虫が消えた!? 20世紀最後の怪事件）、大和田伸也（第3作）、役所広司（ハリウッド版）、中村悠一（アトム・ザ・ビギニング）、津田英三（「PLUTO」） 本名は天馬午太郎。丙午生まれ。アトムの生みの親。群馬県出身。練馬大学卒業。幼くして事故死した息子、飛雄への思いからアトムを製作する。しかし、アトムをサーカスに売ってからはアトムに会うことはほとんどなく、隠遁者として生活している。技術者としては非常に優秀であり、お茶の水博士よりも高い技術を有する。一方で高級官僚的エゴイズムをも持ち合わせている。実は生物学者でもあるらしい。影から常にアトムを見守っており、アトムを危機から救うこともある。 『アトム大使』において、アトムを製作した経緯がすでに説明されているが、同時に「赤シャツ隊」という実行部隊を率いて「宇宙人」（地球人とほとんど同じ顔かたちをして宇宙を漂流していた。地球に移住する）を、「細胞収縮液」によって矮小化する「粛清」を実行する役どころでもある。最後には自らが細胞収縮液を浴びて「消えて」しまった。このため、『鉄腕アトム』の『少年』連載版で再登場（1956年1月号別冊付録の「アルプスの決闘の巻」）した際には、『アトム大使』では服を脱ぎ捨てていただけで、無事に逃げていたという説明がなされた。この箇所は単行本ではカットされている小野卓司『描きかえられた鉄腕アトム』NTT出版、2008年、pp.101 - 103。『アトム大使』の初出版では天馬博士が縮んでいくカットはなかった（のちの単行本での追加）。。一方、光文社の最初の単行本（1956年）1巻冒頭に書き下ろしで追加されたアトムの生いたちでは「そして博士がなくなったとき…飛雄はそのすばらしいちからもしられずに名もないロボットサーカスにうられてしまったのです」と記された上に黒枠のついた天馬の写真が描かれており、「死亡した」ということにされていた『描きかえられた鉄腕アトム』pp.101 - 103。この「生いたち」の説明漫画は、その後の光文社のカッパコミックス版第6巻や小学館のゴールデンコミックス版1巻にも収録されている。。 性格は原作とアニメなどで微妙に異なり、原作では純粋にアトムに裏切られて以降改心して、かつアトムを愛しているという描写がなされている。科学省長官を解任された後も、自分の隠れ家でロボットの研究を続け、アトム以上のロボットを作り上げている。ただしエゴイスティックな性格は変わっておらず、後に強引にアトムを取り戻そうとして失敗する。 アニメ第2作では他の作品に比べてかなりマイルドになっており、そもそもアトム製作が科学省の行っている「人間並みに感情を表現可能にする人間型ロボットの製作」というプロジェクトが物語開始時に始まっているものであり、彼の提案のものか不明瞭で、なおかつそれに4度失敗が続いたことでこの時点でかなり精神的に追い詰められていた。しかも、5号機を子供型ロボットにするよう提案したのは当の飛雄であり、放置児気味になっていた飛雄がロボットカーで事故を起こすのは原作通りだが、その5号機を自分の代わりにするよう言い遺したのも飛雄である。悲嘆に暮れ、息子の言い遺した「かっこいい最強のロボット」へと5号機を開発していく過程で狂気じみた言動が見えるのは他の作品同様だが、同時にそれを危険視する部下や上司（首相）との板挟みにもあっている。最終的には自身のエゴを優先してアトムを完成させ自分の息子として連れ帰ってしまうが、その後は起動直後はカタログスペックに反してまともに動けないアトムがなめらかに行動できるようになっていくのを時折叱りつつも温かく見守り、アトムが暴走を起こした時に、部下が分解処分を主張するのを強引にでも止めようとする。最終的に、一時的に彼が起こした癇癪が原因（褒められたものではないが、実際の親子同士でもときおり）で、捨てられたと思い込んだアトムがハム・エッグに騙されて自ら身売りしてしまうが、その直前まで「自慢の息子」と言い張り、はぐれてしまった後も自らの言動を深く悔恨しアトムを探し回っていた（アトムの方も、意識が途切れる寸前まで天馬博士に助けを求めていた）。その後、第3話以降は直接登場せず、回想シーンか他人の口で語られるだけとなっている。お茶の水博士の言からするに技術者としてかなり優秀だと認められていたようである。 アニメ第3作では性格の描写が他と比べ大きく異なり、『天馬博士の真の目的はアトムをロボットの王にし、更に自分もロボットになり、ロボット達の神となることであった』とされ、非常にエゴイスティックな天才科学者として描かれている。アトムをはじめ心を持ったロボットは人間を超えて進化するという主張をし、お茶の水博士と衝突する。つまりアトムを自分の目的のために利用しようとするのであるが、アニメ第3作の最終回ではアトムと親子として和解し、自首した。 原作でアトムを10万馬力から100万馬力にしたのも天馬博士である。 なお産経新聞版の「アトム今昔物語」の連載時には、彼の少年時代が描かれている。少年時代は「トミー」という名の混血孤児で、「ドロッピー」なる秘密結社に加入していたが、タイムスリップしてきたアトムに出会ったことで改心し、いつの日かあのようなロボットを造ろうと決めていたとあるが、単行本化された時に削られている。 天馬飛雄（トビオ） 天馬博士の一人息子。自動車事故で死亡し、アトムが作られるきっかけとなる。 アニメ第1作の第107話「地球解放の巻」では、トビオが事故に遭わなかったためアトムが誕生しないパラレルワールドが描かれた。 アニメ第2作では製作中のロボット（後のアトム）にトビオと名付けてほしいと父に言い残して死亡。ジャンプという名前の犬を飼っていた。 ヒゲオヤジ 声 - 矢島正明・和田文雄（第1作2代目）、熊倉一雄（第2作）、富田耕生（第3作・ハリウッド版）、石住昭彦（GO!GO!）、高木渉(「PLUTO」) 本名、伴俊作（ばん しゅんさく）。アトムの通うお茶の水小学校の先生。元私立探偵。お茶の水博士とも親しく、アトムの良き理解者。江戸っ子で、卑怯なことが大嫌い。手塚治虫の作品中、メトロポリスなど数多くの作品に登場する。アニメ第3作では専業の探偵として登場。 敷島健一（ケン一） 声 - 滝沢久美子（第2作）、佐藤ゆうこ（第3作） アトムの同級生。初期の手塚作品で多くの主役を演じたキャラクターであり、「アトム大使」では主人公格だった。 優等生としてアトムと差別なく友情を築いている。「ふしぎなホール」でブラジルに移住したこともある。アニメ第1作では登場しない。アニメ第3作では海外の視聴者を意識して黒人に変更され、24話ではキーパーソンになっている。「アトム今昔物語」では電気屋の息子という設定が追加された。 大目玉男（おおめ たまお） 声 - 滝沢茂、池田秀一ほか（第1作）、松岡洋子（第2作）、くまいもとこ（第3作） アトムの同級生。愛称は「タマちゃん」。名前の通り、ひどい近眼のためにかけている大きな眼鏡と帽子が特徴。「アトム大使」から登場。気が弱くて慌て者である。アニメ第3作では、服装と帽子が欧米の子供風に変更されたが眼鏡はそのまま。顔や眼鏡をかけているのは幼少期の手塚治虫のものを流用している。 四部垣 声 - 三木広治（第1作）、たてかべ和也（第2作）、千葉進歩（第3作） アトムの同級生。「鉄腕アトム」になってから登場。イガグリ頭で体が大きく、ガキ大将格。また裕福な家庭（原作では父親は「日本一の闇屋」と呼称される実業家であり、単に富豪というだけでなく地下経済との繋がりも示唆した設定となっている）の子弟で、最新鋭の電化製品等が自宅にあり、その事から最初は機械であるアトムを馬鹿にしていた。アニメ第3作では金髪の白人少年風キャラに変更された。 田鷲警部 声 - 兼本新吾、千葉耕市（第1作）、永井一郎（第2作）、銀河万丈（第3作）、土師孝也(「PLUTO」) 警視庁捜査一課長。痩身で大きな鼻の下にタワシのようなヒゲを生やしている。ロボットに対して厳しいキャラクターで、しばしばロボットやアトムへの不信感を口にし、お茶の水などと対立する。 中村警部 声 - 坂本新兵（第1作）、屋良有作（第2作）、青山穣(「PLUTO」) 田鷲の同僚。小太りで、田鷲が私服なのに対し常に警官の制服を着ている。田鷲とは対照的にロボットやアトムには温情的。アニメ第3作では登場していない。 スカンク草井（東京のダニ） 声 - 家弓家正（第1作）、加藤精三（第2作）、矢尾一樹（第3作）