Kirino é a irmã mais nova de Kyosuke. Ela aparenta ser madura para a idade, exibindo uma personalidade fria e tsundere. Possui um forte fetiche por “irmãzinha” e acumula diversos jogos adultos com temas de irmãos mais velhos, contando com trabalho de modelo para custear esses itens. Mesmo assim, ela diz não saber por que desenvolveu tal gosto, embora se sugira que tenha complexo de irmãos e use os jogos como uma espécie de barriga de aluguel. Frequentemente nega esses sentimentos, acreditando que os mundos 2D e 3D devem permanecer separados. Como estudante, Kirino foca nos estudos e no atletismo; essa dedicação lhe rendeu notas acima da média, mesmo quando entrou na carreira de modelo. Ela desenvolveu um certo perfeccionismo ao alcançar o sucesso, tornando‑se mais propensa a lutar quando as chances são contra ela. Nesses momentos, porém, revela um lado mais passivo. Em suas primeiras interações com Kyosuke, demonstra atitude mandona e abusiva; embora mantenha essa postura, gradualmente tenta se abrir com ele, relutantemente expressando gratidão pelas coisas que Kyosuke fez por ela.