Em Sonic Mania Plus, Sonic the Hedgehog, Miles "Tails" Prower e Knuckles the Echidna são o trio de personagens principais. Os três compartilham as mesmas mecânicas básicas de combate e movimento, mas cada um tem suas próprias habilidades especiais: Sonic é ágil e rola em alta velocidade após pular, Tails voa e nada mais rápido que todos e Knuckles pode planar e escalar paredes.

Na edição Plus, dois novos personagens se juntam à aventura: Mighty the Armadillo e Ray the Flying Squirrel. Para quem ainda não os conhece, esses dois personagens com habilidades únicas apareceram pela primeira vez no jogo de fliperama SegaSonic the Hedgehog e no Knuckles' Chaotix para Sega 32X. Mighty pode golpear o chão e rolar sobre armadilhas com espinhos, enquanto Ray usa suas habilidades aéreas avançadas para ficar mais tempo no ar.