Nagisa Nanami ist eine der sechs Hauptheldinnen von Ragnastrike Angels, die für die Anti-Fiarem-Spezialeinheit namens Ragna Strikers ausgewählt wurde. Sie ist ein Wunderkind mit einem gemessenen Intelligenzquotienten von 200, was sie zu einem Genie im Team macht. Trotz dieser außergewöhnlichen geistigen Fähigkeit zeigt ihre Persönlichkeit einen interessanten Kontrast. Sie wirkt zunächst distanziert und kühl an der Oberfläche, doch diese Fassade verbirgt ein grundlegend reines und unschuldiges Wesen. Nagisa hat praktisch keine Erfahrung mit Romantik im echten Leben; ihr gesamtes Verständnis von Liebe und zwischenmenschlichen Beziehungen stammt ausschließlich aus Büchern und dramatischen Werken. Dieser Mangel an praktischer Erfahrung wird zu einem bemerkenswerten Charakterzug, da sie in Situationen, die enge persönliche Interaktion erfordern, insbesondere mit männlichen Figuren wie dem Spec Ops Officer, unbeholfen oder mit übertriebener Theatralik reagiert. Sie wird als Spätentwicklerin in Herzensangelegenheiten beschrieben, und wenn sie in der Nähe eines romantischen Interesses nervös ist, neigt sie dazu, eher kühn als schüchtern zu reagieren.

Ihre Hauptmotivation ist mit der übergeordneten Mission der Ragna Strikers verbunden: die Erde vor den riesigen, feindlichen Kreaturen namens Fiarem zu verteidigen. Sie nimmt ihre Rolle ernst und versteht die Notwendigkeit, Bindungen mit dem Kommandanten der Einheit, dem Spec Ops Officer, einzugehen, um die Kräfte des Teams vollständig zu entfesseln und zu nutzen. In einem Fall, als ihre Teamkolleginnen versuchen, eine gescheiterte Schlacht damit zu entschuldigen, dass sie ihre Fähigkeiten ohne solche Bindungen nicht einsetzen können, stellt Nagisa klar, dass das Eingehen dieser Bindungen tatsächlich wesentlich ist, und unterstützt damit ihre Argumentation. Ihre Rolle in der Geschichte umfasst die Teilnahme am Kampf als vergrößerte Riesenkriegerin sowie die Teilnahme an Teamaktivitäten, einschließlich einer simulierten Trainingseinheit zur sozialen Interaktion, in der ihre romantische Unerfahrenheit deutlich wird.

In Bezug auf Fähigkeiten ist Nagisa eine hochqualifizierte Kämpferin. Ihre bevorzugte Ausdrucksform im Kampf, insbesondere unter Druck, ist der Einsatz einer Kanone, die als ihre charakteristische Waffe dient. Zusammen mit ihren Teamkolleginnen kann sie durch spezielle Technologie vergrößert werden, die es ihr ermöglicht, auf gigantische Größe anzuwachsen und direkt gegen die massiven Fiarem zu kämpfen. Ihre hohe Intelligenz trägt wahrscheinlich zu ihren taktischen Fähigkeiten auf dem Feld bei.

Innerhalb der Einheit bezieht sich Nagisa auf die anderen fünf Heldinnen als Kameradinnen, jede mit ihrer eigenen ausgeprägten Persönlichkeit. Sie durchläuft im Laufe der kurzen Serie keine signifikante sichtbare Charakterentwicklung, da die Erzählung sich hauptsächlich auf episodisches Alltagsleben und Kampfszenarien konzentriert, anstatt auf tiefgreifende persönliche Handlungsbögen. Ihre Beziehungen zum Rest des Teams bleiben stabil, und sie wird sowohl in Kampf- als auch in Ruhesituationen im Umgang mit ihnen gezeigt.