Kamen Rider W (Double) (仮面ライダーW,Kamen Raidā Daburu?) là seri Kamen Rider thứ 20 và là seri thứ 11 của thời Heisei, phát sóng từ ngày 6/9/2009, song song với Samurai Sentai Shinkenger trong giờ phim Super Hero Time. Câu kết mỗi tập là "Sự việc đã sáng tỏ!" (これで決まりだ!,Kore de kimari da!?).
Fuuto (風都 (Phong Đô),Fuuto?), thành phố vận hành nhờ năng lượng gió và cư dân sống trong hoà bình. Tuy nhiên, gia đình Sonozaki đã bán các thiết bị bí ẩn giống như USB là Gaia Memory cho người dân, biến họ thành những con quái vật Dopant. Chứng kiến điều đó, Narumi Soukichi (Kamen Rider Skull), một thám tử tư dấn thân vào các vụ án về Dopant và Gaia Memory, vạch trần kẻ đứng sau và trả lại yên bình cho người dân. Nhưng ông đã dính bẫy của bọn tội phạm và bị chúng hạ sát khi đang giải cứu một cậu bé bí ẩn được ông đặt tên là Philip và cướp đi những Gaia Memory hoàn thiện cùng W Driver - chiếc thắt lưng để henshin thành Kamen Rider W. Sau khi Soukichi qua đời, học trò của ông là Hidari Shoutarou tiếp tục theo đuổi những vụ án về Dopant. Shoutarou cùng Philip sử dụng W Driver, henshin thành Kamen Rider W, cùng với sự giúp đỡ của Narumi Akiko - con gái của ông chủ Soukichi và một cảnh sát là Terui Ryuu - Kamen Rider Accel, cùng nhau chống lại Dopant và lật tẩy bộ mặt thật của gia đình Sonozaki.[1]
Hidari Shoutarou (左翔太郎,Hidari Shoutarou?) & Philip (フィリップ,Firippu?)
Hai người cùng nhau chống lại Dopant với tư cách là Kamen Rider W. Câu nói của họ sau khi biến thân là: "Nào, hãy tính sổ tội lỗi của ngươi đi!" (さぁ、お前の罪を数えろ!,Sā, omae no tsumi o kazoero!?).
Hành nghề thám tử tư tại Fuuto nhưng thiếu kiến thức, thiếu kỹ năng, dễ nổi nóng và mất bình tĩnh. Bù lại, Shoutarou luôn tràn đầy năng lượng và quyết tâm ngăn chặn Dopant, bảo vệ thành phố anh yêu quý. Anh rất ngưỡng mộ ông chủ Narumi Soukichi và cố gắng bắt chước phong cách hard-boiled của ông, nhưng chỉ là hard-boiled nửa mùa, đúng hơn là "half-boiled". Trong lần giải cứu Philip, Shoutarou không nghe lời Soukichi, gián tiếp khiến ông sập bẫy và mất mạng, và anh luôn dằn vặt vì chuyện đó mỗi khi nghĩ tới ông. Chính sự kiện đó đưa anh và Philip trở thành W. Khi biết Philip là con trai nhà Sonozaki, Shoutarou vẫn bên cạnh cậu. Anh rất đau khổ khi biết Philip sẽ biến mất, dù ngoài mặt vẫn tỏ ra cứng rắn. Anh nhận chiếc Lost Driver mà Philip để lại, trở thành Kamen Rider Joker, tự chống lại thế lực phản diện mới sau khi nhà Sonozaki bị tiêu diệt. Nhưng rồi Philip đã trở lại, và 2 người lại cùng nhau henshin thành W để chiến đấu.
Philip (フィリップ,Firippu?) - Sonozaki Raito (園咲来人 (Viên Tiếu Lai Nhân),Sonozaki Raito?)
Cậu bé đồng hành với Shoutarou điều tra về Dopant, cùng anh henshin thành W. Cậu là kho kiến thức sống, chứa đựng tất cả thông tin về vạn vật trên thế giới. Tuy vậy, Philip lại rất thiếu cảm xúc, giống một thư viện di động hơn là một con người. Cảm xúc của cậu chỉ hình thành khi sống và làm việc với Shoutarou. Sau này, bí mật mới được hé lộ rằng Philip chính là Sonozaki Raito - con trai út của gia đình Sonozaki, và việc cậu không nhớ gì là do đã bị cha ruột Sonozaki Ryuubee xóa trí nhớ từ nhỏ để phục vụ cho âm mưu của ông ta. Cái tên Phillip là do Narumi Soukichi đặt cho khi đang cố gắng giải cứu cậu. Dẫu vậy, Philip vẫn chọn cùng Shoutarou chống lại gia đình mình. Nhưng cơ thể cậu sau nhiều lần henshin đã biến mất và hòa làm một với Trái Đất. Trước khi biến mất, Phillip để lại Lost Driver - chiếc thắt lưng năm xưa Narumi Soukichi từng dùng để henshin thành Skull - để Shoutarou tự mình chiến đấu với tư cách Kamen Rider Joker. Tuy nhiên, Phillip bên trong Trái Đất gặp lại gia đình, một gia đình đoàn tụ, hạnh phúc và yêu thương nhau chứ không phải gia đình tội phạm. Chị gái thứ Sonozaki Wakana đã trao lại cơ thể của cô cho Philip, để cậu được sống lại, cùng Shoutarou chống lại thế lực tội phạm mới. Khi henshin, Shoutarou sẽ dùng cơ thể mình làm vật trung gian. Nhưng Philip cũng có thể dùng cơ thể mình để henshin thành W Fang-Joker. Nhưng thời gian đầu, Philip không kiểm soát được sức mạnh của Fang Memory, khiến cậu trở nên điên dại, và cậu thề sẽ không dùng Fang một lần nào nữa. Nhưng khi Shoutarou và Akiko bị Arms Dopant bắt giữ, buộc Philip phải giải cứu, cậu một lần nữa henshin thành W Fang-Joker. Lần này, với sự giúp đỡ của Shoutarou, cậu đã kiểm soát được sức mạnh của Fang, để nó trở thành Memory thứ 7 bên cạnh Joker, Metal, Trigger, Cyclone, Heat và Luna.
Một cảnh sát và là Kamen Rider Accel, một người chính trực, thẳng thắn và rất nóng tính. Anh rất căm thù Dopant, vì cả gia đình anh bị Isaka - Weather Dopant tàn sát. Anh gặp được Shroud và được bà ta giao cho Accel Memory và Accel Driver, còn huấn luyện cho anh để trở thành Kamen Rider Accel, bắt đầu truy tim Isaka để trả thù cho gia đình. Anh gặp được nhóm Shoutarou và được họ dạy về ý nghĩa thực sự của “Kamen Rider”, từ đó họ cùng nhau chiến đấu bảo vệ người dân khỏi Dopant nhưng vẫn tiếp tục tìm Isaka. Về sau khi đã tiêu diệt được Isaka, Terui nhận ra Shroud chỉ đang lợi dụng mình để phục vụ cho âm mưu trả thù gia đình Sonozaki của bà ta. Nhưng Terui đã nhận ra ý nghĩa của sức mạnh mình đang có là để bảo vệ mọi người chứ không phải trả thù cá nhân. Anh tha thứ cho Shroud và tiếp tục cùng nhóm Shoutarou ngăn chặn Dopant, bảo vệ Fuuto. Anh cũng có tình cảm với Akiko và 2 người đã kết hôn không lâu sau đó.
Con gái duy nhất của Narumi Soukichi, từ Osaka đến Fuuto để tiếp tục vị trí của cha sau khi ông qua đời. Akiko là một cô bé dễ thương, nhưng tính cách tưng tửng của cô khiến người khác luôn phải nhức đầu. Cô cũng dễ cáu giận, luôn thủ sẵn một chiếc dép trong túi để đánh Shoutarou. Cô rất ngưỡng mộ cha mình, rất muốn trở thành thám tử đại tài như ông, nhưng cô sớm nhận ra mình không hợp làm thám tử. Cô cũng có tình cảm với Terui và 2 người sau đó đã về chung một nhà.
Một thanh tra cảnh sát của Fuuto, thường xuyên hợp tác với Shoutarou và Philip trong những vụ án về Dopant và còn cung cấp thông tin về Dopant cho Shoutarou và Philip.
Nhà Sonozaki (園咲家,Sonozaki-ke?): Là một gia đình quý tộc ở Fuuto. Gia đình Sonozaki từng rất hạnh phúc đến khi Sonozaki Ryuubee - người cha trong gia đình biết được sức mạnh về Gaia Memory. Từ đó, nhà Sonozaki dấn thân vào con đường phi pháp bằng việc sản xuất hàng loạt Gaia Memory và bán cho những người dân lầm đường lạc lối, biến họ thành Dopant và dùng họ như chuột bạch để thử nghiệm Gaia Memory. Philip là con trai út của nhà Sonozaki, nhưng cậu không biết điều này vì bị xóa ký ức.
Sonozaki Ryuubee (園咲琉兵衛,Sonozaki Ryuubee?): Người đứng đầu gia đình Sonozaki. Hắn dựng vỏ bọc là ông chủ viện bảo tàng và sử dụng bảo tàng của mình như mặt tiền miễn phí cho các hoạt động phi pháp của mình. Năm xưa, khi con trai hắn là Raito (tức Phillip) tử nạn nhưng rồi sống lại với trí tuệ siêu phàm, hắn đã khám phá ra sức mạnh về Gaia Memory. Hắn âm mưu sử dụng Raito như một công cụ sản xuất Gaia Memory, thậm chí còn đả thương vợ mình (Shroud) khi bà cố gắng bảo vệ Raito, khiến bà ôm hận và nung nấu ý định trả thù. Hắn sử hữu một Memory vô cùng đáng sợ là Terror Memory.
Sonozaki Saeko (園咲冴子,Sonozaki Saeko?): Trưởng nữ trong gia đình Sonozaki, điều hành công ty IT và sở hữu Taboo Memory. Cô ta còn có thể nâng cấp Nazca Dopant lên Level 3. Trong gia đình, Saeko rất ghét em gái Wakana, và sự thù ghét càng sâu đậm khi cô ta biết cha đã giao Gaia Memory mạnh nhất cho Wakana ngay từ đầu, và cô ta bị chính em gái đuổi ra khỏi nhà. Nhưng khi Wakana bị Kazu Jun (người của tổ chức X) bắt giữ, Saeko đã cứu Wakana, còn mình thì bị Jun giết chết.
Sonozaki Wakana (園咲若菜,Sonozaki Wakana?): Thứ nữ trong gia đình Sonozaki, làm ở đài phát thanh Windwave. Trên đài phát thanh, cô là phát thanh viên dễ thương, giàu năng lượng, được gọi là "Healing Princess". Nhưng về nhà, cô trở về là kẻ ngang bướng, thích hạch sách những kẻ thấp kém hơn mình. Khi chưa biết Philip là em trai, Wakana rất quý mến cậu sau khi Phillip giúp cô thoát khỏi Violence Dopant. Cô sở hữu ClayDoll Memory - Gaia Memory mạnh nhất, để hợp nhất với Trái Đất, trở thành thực thể tối thượng. Ban đầu, Wakana không muốn điều đó và có ý định bỏ trốn cùng Philip, nhưng khi được cha cho thấy Xtreme, Wakana đã đi theo và trở thành ClayDoll Xtreme. Nhưng kế hoạch bị Philip cùng nhóm bạn lật đổ, còn cô bị Kazu Jun bắt giữ, ép thức tỉnh sức mạnh và sau cùng được Shoutarou cứu. Nhưng cô quyết định đoàn tụ với gia đình ở bên trong Trái Đất và trao cơ thể mình cho Philip để cậu sống lại.
Sudou Kirihiko (須藤霧彦,Sudou Kirihiko?): Chồng của Saeko, rất yêu Fuuto nhưng vì lầm lạc mà trở thành kẻ buôn bán Gaia Memory và trở thành Nazca Dopant. Khi nhận ra những việc mình làm đang khiến thành phố mình yêu quý trở nên tồi tệ, anh đã hoàn lương, giúp nhóm Shoutarou hạ gục Birds Dopant, nhưng lại bị chính vợ mình giết chết.
Shroud (シュラウド,Shuraudo?): tên thật là Sonozaki Fumine (園咲文音,Sonozaki Fumine?), vợ của Ryuubee và là mẹ của 3 chị em Saeko, Wakana và Philip. Khi biết chồng mình muốn sử dụng Raito làm công cụ sản xuất hàng loạt Gaia Memory, bà đã cố gắng ngăn cản để bảo vệ con trai nhưng không thành, thậm chí bị thương nặng. Từ đó, bà luôn đeo mặt nạ trắng và ôm mối thù với chồng cũng như gia đình Sonozaki. Bà là bạn thời thơ ấu của Soukichi và cũng từng trợ giúp ông, trao cho ông Skull Memory. Bây giờ, bà lại huấn luyện Terui Ryuu và trao cho anh Accel Memory, còn đưa cho Isaka Weather Memory, tất cả chỉ để trả thù gia đình Sonozaki.
Quỷ giáo quan (鬼教官,Oni Kyōkan?, 21): Tominaga Kenji (富永 研司,Tominaga Kenji?)
Người đàn ông thuộc tổ chức phân phối Gaia Memory (ガイアメモリ流通組織の男,Gaia Memori Ryūtsū Soshiki no Otoko?, 21): Kaneda Shin'ichi (金田 進一,Kaneda Shin'ichi?), Eitoku (永徳,Eitoku?)
Keno Fasris Invern, trước đây được gọi là Chúa tể ma cà rồng huyền thoại, Landfall, và hiện được gọi là Evileye, là một nhà thám hiểm được xếp hạng adamantite và người làm phép thuật của Blue Roses cũng như là bạn đồng hành cũ của Mười Ba Anh hùng.
Trái ngược với Tử quỷ tộc [Goblin] (Quỷ nhỏ), đây là chủng tộc mạnh mẽ nhất trong Đại sâm lâm Jura (tính đến thời điểm trước khi tên trai tân nào đó bị chuyển sinh đến đây).