神盾局（S.H.I.E.L.D.）的特工包括多位著名角色，具體如下：
尼克·弗瑞（Nick Fury）。前局長，被稱為「33級官員」，也是復仇者聯盟的重要成員。
黑寡婦（Black Widow）/娜塔莎·羅曼諾夫（Natasha Romanoff）。前克格勃特工，基因改造者，衰老緩慢，漫畫中為神盾局10級特工，電影設定為7級特工。
菲爾·科爾森（Phil Coulson）。神盾局新任局長。
瑪麗亞·希爾（Maria Hill）。空中戰艦指揮官，9級特工，曾任職斯塔克工業。
鷹眼（Clint Barton）/克林特·巴頓（Clint Barton）。神盾局資深特工，了解組織的許多秘密，善於射箭，漫畫中為神盾局8級特工，電影為7級特工。
仿聲鳥（Barbara Morse）/芭芭拉·莫爾斯（Barbara Morse）。曾經代號為19號特工，尼克·弗瑞的左膀右臂，超級女戰士，善使一對武棍。
獵鷹（Sam Wilson）。從一位來自貧民區的黑人走私販成長成了人人尊敬的「美國隊長」，擁有與鳥類交流的能力和黑豹製造的振金翅膀。
震波女（Daisy Johnson）。一位反派的後代，擁有製造震盪波的能力，是尼克·弗瑞最信任的特工。
蜘蛛女俠（Jessica Drew）。出生自英國的美國人，曾遭受足以致死的輻射，擁有飛檐走壁的能力，身體素質也得到強化。
此外，神盾局還有其他特工，如懲罰者（Punisher）、達姆彈·杜根（Dum Dum Dugan）、G. W. Bridge、里克·斯托納上校（Rick Stoner）等。