Rei Ayanami ist ein introvertiertes Mädchen, das als Pilotin eines riesigen Mechas namens Evangelion Unit 00 auserwählt wurde, der dazu dient, gegen große Monster namens ‚Angels‘ zu kämpfen. Rei ist eine rätselhafte Figur, deren ungewöhnliches Verhalten sowie ihr ‚ungewöhnliches‘ Aussehen ihre Altersgenossen verblüffen. Nach einigen Jahren hat sie jedoch ziemlich viel Gewicht zugelegt. Rei ist ein wortkarges Mädchen, das Beziehungen so weit wie möglich einschränkt und jeden ihr erteilten Befehl mechanisch ausführt, selbst wenn er besonders grausam ist. Sie ist introvertiert, sozial distanziert und schweigsam. Rei scheint sozial zurückgezogen, emotionslos zu sein und selten mit jemandem zu interagieren, außer mit Gendo Ikari, dem Oberbefehlshaber von NERV, dem sie anfangs Loyalität zeigt, zu dem sie aber eine allgemein distanzierte Beziehung hat. Rei wird zudem ein Interesse an Psychologie und Genetik zugeschrieben. Sie kann auch auf Deutsch lesen. Sie geht Probleme systematisch an und spricht wie ein Roboter oder nickt einfach. Ihre Gesichtsausdrücke sind subtil, und sie spricht selten mehr als nötig.