Протагонисты
Сержант Джон МакТавиш (возможно в рус. просто Мактавиш) по прозвищу Соуп (англ. «Мыло»)— военнослужащий 22 полка SAS Британии. Главный герой. Участвует в событиях игры Call of Duty: Modern Warfare 2.
Сержант Пол Джексон — солдат 1 разведотряда корпуса морской пехоты США. Один из главных героев. После ядерного взрыва погибает.
Капитан Джон Прайс (в миссиях 15 лет назад лейтенант) — военнослужащий SAS Великобритании. Командир подразделения, членом которого является «Soap» МакТавиш. В конце игры теряет сознание. Однако Прайс выживает и в дальнейшем участвует в Call of Duty: Modern Warfare 2. За него можно играть только в миссиях «Все в камуфляже» и «Убить одним выстрелом».
Безымянный оператор вооружения американского военного самолёта AC-130U.
Ясир Аль-Фулани — президент неназванной страны на «Ближнем Востоке». При государственном перевороте был свергнут с поста президента. Казнён Халедом Аль-Асадом в прямом эфире центрального канала.
Неназванный боец, участвовавший в операции по спасению ВИП из самолёта.
Антагонисты
Имран Захаев — лидер российской ультранационалистической группировки. Выстрелом лейтенанта Прайса ему оторвало руку (15 лет назад), в итоге убит сержантом Джоном МакТавишем в самом конце игры.
Халед Аль-Асад — арабский террорист, пособник Имрана Захаева. Казнил президента Ясир Аль-Фулани в прямом эфире. После допроса Убит капитаном Прайсом в Азербайджане.
Виктор Захаев — сын и помощник Имрана Захаева. Окружённый отрядом британских SAS и российским спецназом лоялистов, покончил с собой выстрелом в голову.
Второстепенные персонажи
Лейтенант Васкес — 1 разведотряд, корпус морской пехоты США. Командир взвода сержанта Джексона. Погибает при ядерном взрыве.
Штаб-сержант Григгс — 1 разведотряд, корпус морской пехоты США. В последней миссии погибает при попытке оттащить контуженного МакТавиша в укрытие.
Гас — один из лучших военнослужащих SAS. Самый весёлый боец игры. C самого начала игры хорошо относится к Соупу. В последней миссии был убит Имраном Захаевым.
Капитан МакМиллан — снайпер SAS. Военнослужащий 22 полка SAS. Был ранен в Чернобыле. Судьба неизвестна. Скорее всего умер до описываемых в Modern Warfare событий (Это можно узнать из слов Капитана Прайса :"МакМиллан бы тобой гордился").
Николай (кодовое имя) — информатор британских спецслужб в России. Позже участвует в событиях игры Call of Duty: Modern Warfare 2.
Сержант Комаров — командир российского спецназа лоялистов. В конце игры спасает Соупа.
Мак — военнослужащий SAS. Пропал без вести или погиб во время обороны деревни в Азербайджане.
Лейтенант Волкер — член экипажа вертолета CH-46 Sea Knight. Выпал из вертолёта из-за ударной волны после ядерного взрыва. Погиб.
Капитан Пелайо — пилот сбитого вертолета AH-1 «Кобра». Погибла в результате ядерного взрыва.
Старший уоррэнт-офицер 4 класса Смит — американский снайпер (миссия Ультиматум). Судьба неизвестна.
Сержант Скалли — американский снайпер (миссия Ультиматум). Судьба неизвестна.
Рядовой Ройсевич — 1 разведотряд, корпус морской пехоты США. Убит или пропал без вести при прорыве к застрявшему в болоте танку Абрамс (Может погибнуть на лестнице, на усмотрение игрока). Его брат был сержантом в миссии Командный игрок в игре Call of Duty: Modern Warfare 2.
Рядовой Мэйсси — 1 разведотряд, корпус морской пехоты США. Убит в бою при выполнении задания по поиску и захвату Халеда Аль-Асада.
Сержант Арем — военнослужащий SAS. Участвовал в обороне деревни в Азербайджане.
Сержант Бёртон — военнослужащий SAS. Участвовал в обороне деревни в Азербайджане.
Сержант Винсон — 1 разведотряд, корпус морской пехоты США. Участвовал в миссиях Чарли не серфят,Болото. Судьба неизвестна.

Капитан Прайс знает русский язык. Это можно узнать во время обратного отсчёта, в миссии В командном пункте.
В миссии Корабль можно найти любимый пистолет Имрана Захаева — «Desert Eagle»
Действия миссии Убить одним выстрелом происходят за пятнадцать лет до начала основных событий игры. Однако Захаев так же стар и, что самое удивительное, так же одет.
Некоторые гражданские автомобили в игре очень напоминают советские/российские, но есть отличия.
В британском тренировочном лагере (в самом начале игры) можно увидеть советские/российские машины. Вся движущаяся гражданская техника управляется одним и тем же юнитом — пожилым фермером, которого можно спасти от боевиков в миссии «Преследование».
Многие вывески на арабском взяты из Call of Duty 2.
Лицо Имрана Захаева почти точно воспроизводит восстановленное по черепу лицо Ивана Грозного.
Перед тем, как казнить свою жертву, Халед-аль-Асад взвел курок пистолета, но операторская камера это не запечатлила.
На здании бассейна в Припяти крупными металлическими буквами составлена загадочная надпись «ЛНЕНЬ ТОКРУ ТАРНКУ», а жилой дом в миссии Грехи отцов украшает надпись «ВЛТИДЕКТ».
Некоторые российские террористы без всякой надобности носят противогазы, у которых, кстати, заткнуты заглушками отверстия для вдоха и выдоха.
В некоторых миссиях можно увидеть написанное на стене знаменитое русское нецензурное слово хуй.
В миссии В командном пункте можно найти компьютер В. А. П. Р. что является отсылкой на фильм Wargames (Военные игры).
В миссии Ультиматум, после спасения Григгса, Прайс говорит, что Григгс зажал всю взрывчатку, хотя она была у Соупа.
В миссии Всё в камуфляже, перед тем как вырубить охранника, МакМиллан отвлекает его возгласом «Эй, Сьюзи!».
В 1 и 2 частях Call of Duty присутствовал персонаж капитан Прайс, очень похожий на одноимённого персонажа из 4 части.
В миссиях, действия которых происходят в России, Азербайджане и Припяти, очень часто встречается плакат, рекламирующий службу заказа такси, сигареты Сталь с изображением Сталина и надписью «Сталь — как гвоздь гроба!» и плакаты 9 мая.
В оригинальной (английской) версии игры «русские» противники назывались ультранационалистами. В русской локализации их переименовали в «сепаратистов», что внесло в игру путаницу: получается Захаев не собирается захватить власть, как в оригинале, а образовать из части России независимое государство.
На Ми-24 сепаратистов установлена и неподвижная пушка Ми-24П и турель с пулеметом ЯкБ-12,7 от Ми-24В.
В миссии Конспиративная квартира в одном из зданий в слове «туалет» вместо русской буквы «Л» написана английская «V».
На мультиплеерных картах Ближнего Востока можно очень часто увдеть граффити в виде герба Infinity Ward.
На предпоследней миссии на УаЗе Захаева вместо номера написано слово «Нохчичоь». «Нохчичоь» — это чеченское слово. Возможно это пародия на чеченских террористов и Ахмеда Закаева или же это просто неграмотность разработчиков, которые говорили что используют русские слова найденные в Интернете.
В самой первой миссии игры на обучении, когда вы находите капитана Прайса, рядом с ним стоят два бойца САС, на которых без надобности надеты противогазы.
В российской версии игры сын Захаева говорит «Вы все всё равно скоро сдохнете!», а в английской — «Всё равно скоро все вы умрёте!» и говорит это гораздо тише.
Если активировать чит «Бесконечные боеприпасы», то в миссии «Кабан» на винтовке М16 (только на ней) подствольный гранатомёт М203 будет стрелять очередями.

Основная статья: Читерство в сетевых играх
Линейка игр Call of Duty, также как и Counter-Strike, пользуется большой популярностью среди читеров и хакеров.
Основные типы читерства в Call of Duty 4: Modern Warfare
Wallhacking — возможность видеть сквозь стены и объекты карты.
Aimbotting (auto-aim) и Triggerbot — автоматическая наводка прицела игрока на врага и автоматический выстрел (TriggerBot).
SpeedHacking — возможность увеличения скорости (вплоть до моментальной) выполнения действий (бег, стрельба).
ESP (ExtraSensory Perception) — показывает детальную информацию о враге.
Radarhack — отображение противников на радаре в отсутствие беспилотного разведчика (uav).
MomBot — пакет читов: AimBot + Triggerbot + WallHack, автонаведение и автовыстрел во врага, заранее зная где он с помощью WH или SH, от игрока требуется только перезаряжаться и включать прицел в сторону врага.
No-Recoil — полное устранение отдачи оружия (именно прицела, визуально оружие имеет отдачу).
CrossHair — прицел, который при честной игре убирается при движении и полностью в «жёстких режимах» (hardcore), отображается на экране.
Scripting — использование в конфиге игрока скриптов, позволяющих быстро перезаряжать оружие, делать дальние броски гранат, создавать микролаги и смещать хитбоксы, чтобы в игрока было сложнее попасть.
Texturing — перепаковка игровых текстур, позволяющая увеличить контрастность объектов, делая их более заметными. Следует учитывать, что изменение текстур может носить эстетический характер (например, дорисовка текстур оружия).
Управление вертолётом, контроль над которым в игре не предусмотрен.
Способами борьбы с читерством являются администраторский контроль, использование античитов, отслеживание скриптов в логах сервера. Punkbuster — античитерская программа. Поставляется вместе с игрой. Однако действует преимущественно на устаревшие версии чит-программ. В лиге ESL используется собственный античит Aequitas, который снимает скриншоты во время игры и сохраняет все конфиг-файлы игрока. В играх на ClanBase было введено правило, по которому игры могут проходить с использование античита X-ray.