PLATÓN: Platón junto con Aristóteles son las figuras centrales de la obra y sobre las cuales recae el punto de fuga de todo el conjunto. Rafael utilizó la imagen de su coetáneo Leonardo da Vinci, por el que debía sentir un gran respeto para representar al sabio.
Platón mantiene una charla con Aristóteles, su alumno, y porta en su mano izquierda su obra Timeo, un ensayo que abarca tres aspectos: lo cosmogónico, sobre el origen del universo; lo físico, sobre la estructura de la materia y lo antropológico, sobre la naturaleza humana. Con su dedo apunta hacia arriba haciendo alusión a su concepto del mundo de las ideas.
ARISTÓTELES: comparte junto a Platón el protagonismo de la obra. Su gesto, contrapuesto al de su compañero, hace alusión al mundo material. En su mano porta su obra Ética a Nicómaco.
Aristóteles fue el creador de la lógica formal, economía, astronomía, precursor de la anatomía y la biología y un creador de la taxonomía (es considerado el padre de la zoología y la botánica).
Existe una tradición que identifica los rasgos de este personaje con Bastiano da Sangallo, arquitecto, escenógrafo y pintor italiano que por su carácter serio y meditabundo fue apodado Aristóteles por sus contemporáneos.
HERÁCLITO: Esta figura, no incluida en el boceto original, fue añadida por Rafael como señal de respeto a Miguel Ángel, que presta sus rasgos al filósofo. La figura vestida con los atuendos habituales de un escultor, se encuentra apoyada sobre un gran bloque de mármol en el primer plano de la obra.
Su filosofía considera que el hombre por sí mismo podía explicar todo cuanto acontecía a su alrededor. La idea de que todo está en movimiento es la base de su filosofía: todo cambia de una forma constante, lo que es en este momento nunca más lo volverá a ser y lo que fue en su momento, nunca más lo será.
PARMÉNIDES: Parménides expuso su filosofía en forma de versos y su única obra que ha perdurado se nutre de extensos fragmentos de un poema didáctico, Sobre la naturaleza. Sus reflexiones pueden considerarse como precursoras del idealismo Platónico. Fue fundador de la escuela Eleática.
HIPATIA/FRANCESCO MARIA DELLA ROVERE
Tiene los rasgos de Margherita Luti, amante de Rafael. Hipatia de Alejandría fue filósofa y maestra neoplatónica. Lider de la escuela neoplatónica de Alejandría, destacó en numerosos campos entre los que se encontraban la geometría, el álgebra y la astronomía por ello es considerada la primera mujer de la historia que realizó importantes contribuciones al campo de las matemáticas y la astronomía. Seguía las corrientes neoplatónicas y defendía la razón pura.
Otros autores ven en esta figura una representación de Francesco Maria della Rovere que, al parecer, también fue amante de Rafael y era sobrino de Julio II.
DIÓGENES: Aparece tumbado sobre los escalones, en un gesto muy representativo de su sobriedad. Perteneciente a la escuela cínica se regía por los principios de autonomía y desprecio de los usos de la sociedad.
Para Diógenes la propiedad carecía de valor y se dice que enseñaba que el robo era admisible ya que «todas las cosas son propiedad del sabio».
PITÁGORAS: Absorto en su trabajo, aparece sentado en primer plano. Delante de él, un alumno (Telange) sostiene una pizarra que muestra la Tetraktys, triangulo formada por diez puntos distribuidos en 4 filas con 1, 2, 3 y 4 puntos respectivamente que representa la creación universal, fuente y raíz de la eterna naturaleza (I + II+ III + IIII = X). Pitágoras reconocía en los números propiedades tales como «personalidad», «masculinos y femeninos», «perfectos o imperfectos», «bellos y feos». Para los pitagóricos todo es Número, el Universo puede ser expresado y comprendido a través de las matemáticas.
TELANGE: Discípulo de Pitágoras, le sostiene la Tetrakys.
EUCLIDES o ARQUÍMEDES: La intención final de Rafael no la conocemos, pero el uso de un compás por parte del personaje lo asocia a Euclides por otras representaciones del sabio. Los que defienden la tesis de que es Arquímedes el retratado, se basan en la gran fama con la que contaba el científico e ingeniero clásico, y lo extraño que resultaría no encontrarlo en esta obra de Rafael.
El personaje tiene los rasgos del arquitecto Bramante, amigo e introductor de Rafael en la Corte Vaticana.
PLOTINO: Se suele considerar un retrato de Julio II. Plotino fue un filósofo neoplatónico autor de las Enéadas. Como eje principal de su doctrina estaba su teoría de la trinidad compuesta por el Uno, el Nous y el alma. Heredero de Platón y Aristóteles, centró su doctrina en la metafísica y el misticismo. Fue fuente de inspiración para numerosos filósofos y místicos cristianos.
SÓCRATES: Es considerado como uno de los tres máximos representantes de la filosofía griega, junto a Platón, su discípulo y Aristóteles. Fue el verdadero iniciador de la filosofía en cuanto que le dio su objetivo primordial de ser la ciencia que busca en el interior del ser humano. El método de Sócrates era dialéctico: después de plantear una proposición analizaba las preguntas y respuestas suscitadas por la misma. Así lo representa Rafael, argumentando un silogismo con la disposición de sus dedos. 
JENOFONTE: historiador, militar y filósofo, sus trabajos contribuyen al conocimiento de los avatares de Grecia y Persia durante siglo IV a.C. Partidario de la austera forma de vida espartana más que el espíritu democrático de su Atenas natal, su exageración de los hechos narrados disminuyen el valor de sus obras históricas. Sus escritos socráticos en general son moralistas y vulgares. La sinceridad y el sentido común son sus mejores características. Su estilo es simple, elegante y sencillo y se le considera un maestro de la exposición clara.
ALEJANDRO MAGNO/ALCIBÍADES:
Alejandro Magno es considerado uno de los mayores lideres militares de la historia. Consolidó la unificación de las ciudades-estado griegas y venció al enemigo histórico de estas, el imperio Persa. En apenas 12 años creó un imperio como no había sido conocido hasta entonces, uniendo Grecia, Oriente medio, Mesopotamia, Egipto y la India. Recibió las enseñanzas de Aristóteles en su juventud, el cual lo instruyó en historia, filosofía influyendo notablemente en el desarrollo intelectual del futuro rey.
Otros estudiosos ven en esta figura una representación de Alcibíades, personaje de El Banquete de Platón con el que Sócratres mantiene un diálogo. sobre la naturaleza del amor, algo que es el fruto espiritual de la contemplación para Sócrates, mientras que Alcibíades lo entiende como algo terrenal. 
ANAXIMANDRO: filósofo y geógrafo discípulo de Tales, se le atribuye un libro sobre la naturaleza, pero su pensamiento llega a la actualidad mediante comentarios recogidos por otros autores. Se le atribuye un mapa terrestre, la medición de los solsticios y equinoccios por medio de un gnomon, trabajos para determinar la distancia y tamaño de las estrellas y la afirmación de que la Tierra es cilíndrica y ocupa el centro del Universo.
AVERROES: (latinización del nombre árabe Ibn Rushd) fue un filósofo y médico andalusí, maestro de filosofía y leyes islámicas, matemáticas y medicina. La noética de Averoóes, formulada en su obra conocida como Gran comentario, parte de la distinción aristotélica entre dos intelectos, el nous pathetikós (intelecto receptivo) y el nous poietikós (intelecto agente), que permitió desligar la reflexión filosófica de las especulaciones míticas y religiosas. Averroes se esforzó en aclarar cómo piensa el ser humano y cómo es posible la formulación de verdades universales y eternas por parte de seres perecederos.
ANTÍSTENES: Filósofo griego amigo de Sócrates y fundador de la escuela Cínica. Discípulo de Sócrates, marco diferencias con la escuela Platónica, predicando el ascetismo y la vida simple. Defendió una teología negativa, donde Dios es incognoscible e incomprensible, lo que podemos conocer y comprender nunca es lo divino, sino una entidad finita. No contó con el aprecio de Platón ni Aristóteles, que afirmaban de él que era incapaz de comprender las sutilezas de la dialéctica. Diógenes continuó las pautas filosóficas de Antístenes añadiendo nuevos elementos a la escuela cínica.
EPICURO: Fundador de la escuela que lleva su nombre (epicureismo), su filosofía, en líneas generales, se caracteriza por situarse en el lado opuesto a la filosofía platónica: afirma que no hay más que una realidad, el mundo sensible, niega la inmortalidad del alma y cree que ésta, al igual que todo lo demás, está formada por átomos, Defiende el hedonismo en la teoría ética y como modo de vida y rechaza el interés por la política. Frente a la reestructuración de la sociedad que, afirmaba Platón, era el objetivo del filósofo, prefiere un estilo de vida sencillo y autosuficiente encaminado a la felicidad en el que la amistad juega un papel fundamental.
Se manifestó en contra del destino, de la necesidad y del sentido griego de fatalidad.
ZENÓN: Zenón de Elea fue un filósofo griego perteneciente a la escuela eleática y discípulo Parménides. Se le considera el primero en usar demostraciones por reducción al absurdo y son muy conocidas sus paradojas donde niega la existencia del movimiento o la pluralidad del ser. Los razonamientos de Zenón constituyen el testimonio más antiguo que se conserva del pensamiento infinitesimal desarrollado muchos siglos después en la aplicación del cálculo infinitesimal que nacerá de la mano de Leibniz y Newton en 1666.
PTOLOMEO: Retratado de espaldas, Ptolomeo fue astrónomo, químico, geógrafo y matemático greco-egipcio, empleó la estudio empírico creando un modelo geométrico que permitiera predecir las posiciones futuras de los astros a partir del registro de las posiciones actuales y pasadas. Catalogó un gran número de estrellas, asignándoles un brillo y magnitud, y estableció normas para predecir los eclipses. Su teoría geocéntrica tuvo validez hasta el siglo XVI, influenciando el pensamiento de numerosos matemáticos y astrónomos durante siglos.
ESTRABÓN/ZOROASTRO; Esta figura plantea dudas entre los expertos. Unos ven a Estrabón, geógrafo e historiador griego autor de Geographiká (Geografía), fechado en el 29 a.C y formado por 17 volúmenes, donde entre otros incluye un mapa de Europa.
Otros ven a Zoroastro, profeta fundador del mazdeismo, una de las primeras religiones monoteístas que estableció en la zona de la actual Afganistán. El nombre de mazdeísmo procede del nombre de la deidad Ahura Mazda, enfrentado a Angra Mainyu, ente maligno gemelo de Mazda, eterno conflicto entre el Bien y el Mal.
HOMERO: Homero es el nombre dado al poeta y rapsoda griego al que tradicionalmente se le atribuye la autoría de las principales poesías épicas griegas: la Ilíada y la Odisea, pilar sobre el que se apoya la épica grecolatina y, por ende, la literatura occidental. En dichos relatos se narra la batalla de Troya y el largo regreso a casa de Odiseo (Ulises) y sus hombres.
Algunos dudan de la existencia real de este personaje atribuyendo el termino Homero a un grupo de poetas llamados Homēridai, que literalmente significa ‘hijos de rehenes’, es decir, descendientes de prisioneros de guerra.
RAFAEL SANZIO: Rafael no desaprovechó la oportunidad de autorretratarse en su obra, apareciendo como uno de los pocos personajes que miran directamente al espectador, junto a Hipatia y algún otro personaje secundario.
SODOMA: Su nombre era Giovanni Antonio Bazzi, aunque a él le gustaba utilizar el apodo de El Sodoma por lo orgulloso que estaba, según Vasari de su manifiesta homosexualidad. Sin embargo, otros opinan que el apodo fue una alteración de un antiguo apellido familiar: Sodona.
En Siena, entre los años 1505 y 1508 se dedicó a concluir los frescos iniciados por Luca Signorelli en el claustro de la Abadía de Monte Olivetto Maggiore, en Asciano donde plasma escenas de la vida de San Benito.
En 1508 se trasladó a Roma en donde formó parte de la Escuela de Rafael trabajando en las estancias del Palacio Apostólico Vaticano. También intervino en la Villa Chigi (actual Villa Farnesina) para el banquero Agostino Chigi; en ese período se interesó por la maniera (manera) y luminismo de Leonardo.
El papa Julio II le encomendó la decoración de la Estancia de la Signatura, aunque su obra fue sustituida por la de Rafael. En La escuela de Atenas, el Sodoma está representado junto a Rafael.
FEDERICO GONZAGA: (1500-1540) duque de Mantua, sucedió a su padre en 1519. Fue nombrado por León X capitán general de las tropas de la Iglesia, y se distinguió contra los franceses. Entró en la liga de los príncipes de Italia contra el emperador, para obtener la libertad del papa Clemente VII, así como dos años después en la del emperador con los duques de Saboya y de Milán y los venecianos, para la seguridad de Italia. Al año siguiente, Carlos V, durante su viaje a Italia, confirió a Federico el título de duque.
Federico fue patrono de algunos de los más grandes artistas italianos del siglo XVI, como Giulio Romano, Correggio y Tiziano, quien le retrató varias veces.
APOLO (LA RAZÓN): es uno de los dioses griegos más importantes, siendo uno de los 12 dioses que habitaban en el Olimpo junto a Zeus. Entre sus muchas advocaciones, Rafael lo representa aquí como dios de las artes y la razón. Con su capacidad creativa lideraba a las nueve musas, deidades que tutelaban las artes y las ciencias. Apolo inventó la cítara, pero su instrumento favorito era el arpa y es con el que aparece en La Escuela de Atenas.
Apolo se convirtió en fuente de inspiración para poetas, cantantes y músicos que tocaban los instrumentos que él había creado. El dios griego se introdujo en la cultura romana como uno de los símbolos más importantes de la admiración e imitación que suscitaba todo lo griego.
ATENEA/MINERVA (LA SABIDURÍA): Era la diosa de la guerra, de la sabiduría y de la ciencia, además de patrona de Atenas, donde era adorada en muchos templos como la deidad tutelar principal.
Su figura alta y delgada siempre estaba acompañada por el casco y la lanza. Llevaba el aegis o piel de cordero que le entregó su padre para cubrir sus hombros. Estaba decorado con borlas y la cabeza de Medusa, la Gorgona con su rostro terrorífico, cuya mirada podía convertir a cualquiera en piedra. Así la vemos pintada por Rafael.
Minerva, la diosa romana de las artes, la industria, la ciencia y la sabiduría, fue igualada con Atenea y, aunque carecía de la vertiente guerrera de ésta, los romanos empezaron a representarla con atuendo militar. Al igual que Atenea, Minerva se convirtió en diosa de la guerra y de la sabiduría.