Fuuka Yamagishi é um jovem tímido, conhecido por ser doente. Ao contrário dos demais membros do SEES, ela não possui habilidades de luta nem suas próprias Personas. Em vez disso, assume o papel de apoio tático ao lado de Mitsuru. Seu trabalho consiste em prever onde os próximos chefes podem aparecer, analisar fraquezas dos inimigos e oferecer comentários sobre as batalhas. Também fornece informações sobre o estado médico da equipe.

Alguns meses após o início do ano letivo, Fuuka desaparece por vários dias. Yukari, Junpei e o protagonista decidem investigar quando coisas estranhas começam a acontecer com garotas que antes a intimidavam. Descobre‑se que essas mesmas meninas prenderam Fuuka no ginásio da escola, onde ela acaba ficando presa em Tartarus. O SEES embarca numa missão perigosa para resgatá‑la.

Em Tartarus, Fuuka desperta para a realidade de seu poder Persona. Enquanto isso, Natsuki—uma das garotas que antes a intimidavam—entra na escola para verificar se Fuuka está bem. Fuuka acaba salvando Natsuki apesar do passado, e ambos tornam‑se amigos rapidamente, embora Natsuki não lembre do incidente.

Sob a influência de Natsuki e do SEES, Fuuka evolui de uma garota tímida e isolada para uma jovem forte e compassiva. Tanto sua Persona quanto suas habilidades de hackear expressam o desejo de permanecer sempre conectada aos amigos.

Fuuka é uma das garotas que o protagonista pode namorar ao longo do jogo. Namorar a personagem requer provar sua comida horrível, então o protagonista deve aumentar sua estatística de coragem antes de convidá‑la para sair. Se fizer as escolhas corretas, Fuuka se apaixonará por ele e ele poderá ajudá-la a se sentir mais confortável em ser um nerd de computador “não-feminino”.