Dr. Onishi ist der leitende Wissenschaftler eines geheimen staatlichen Projekts zur Erforschung psychischer Kräfte und fungiert zudem als wissenschaftlicher Berater des Obersts, des militärischen Leiters des Projekts. Er repräsentiert die zweite Generation von Wissenschaftlern, die die Forschung leiten, nachdem das ursprüngliche Team von dem psychisch begabten Kind Akira getötet wurde. Sein prägendstes Merkmal ist eine überwältigende wissenschaftliche Neugier, die jegliche ethischen Bedenken hinsichtlich des Wohlergehens seiner Versuchspersonen völlig in den Schatten stellt. Diese Nachlässigkeit führt direkt zum Erwachen und zur Förderung von Tetsuos gefährlichen zerstörerischen Kräften.

Im Laufe der Geschichte wird Dr. Onishi von einem einzigen, obsessiven Ziel angetrieben: die gottähnlichen psychischen Fähigkeiten zu verstehen und zu reproduzieren, die die Zerstörung Tokios verursacht haben. Nach der Untersuchung Tetsuos entdeckt er, dass der junge Biker ähnliche Kräfte wie Akira besitzt, und beginnt mit Erlaubnis des Obersts eine Reihe von Experimenten, um eine neue psychische Waffe zu entwickeln. Der Oberst, der eine weitere Katastrophe befürchtet, warnt den Arzt ausdrücklich, Tetsuo sofort zu beseitigen, falls seine Kräfte außer Kontrolle zu geraten scheinen. Dr. Onishi missachtet diesen direkten Befehl, getrieben von der Hoffnung, dass das Studium Tetsuos endlich das Geheimnis um die Natur von Akiras immenser Macht lösen wird. Er ist weniger ein bösartiger Schurke als vielmehr eine Personifikation hemmungsloser, unmoralischer Forschung, jemand, der die Grenzen der menschlichen Evolution erweitern will, ohne die Konsequenzen zu bedenken.

Seine wichtigste Beziehung ist die zum Oberst, dem er als Berater dient, obwohl ihre Partnerschaft durch ihre gegensätzlichen Ziele belastet ist: Der Oberst priorisiert Kontrolle und Sicherheit, während Dr. Onishi Wissen und Entdeckungen um jeden Preis priorisiert. Er hat auch eine direkte und ausbeuterische Beziehung zu Tetsuo, den er nicht als Person, sondern als Schlüssel zur Entschlüsselung der Geheimnisse psychischer Kräfte betrachtet. Seine Rolle in der Geschichte ist die eines Katalysators; seine Entscheidung, an Tetsuo zu experimentieren, entfesselt das Potenzial des Jungen und setzt die letzten Akte der Erzählung in Gang. Er ist als distanzierter Beobachter anwesend, als Akira wiedererweckt wird, und analysiert das Ereignis mit seinen Instrumenten, indem er es mit der Geburt eines neuen Universums vergleicht. Dr. Onishi findet sein Ende nicht durch direkten Kampf, sondern als das Fahrzeug, in dem er sich befindet, während der gewaltigen psychischen Erschütterung, die Neo-Tokyo verschlingt, zerdrückt und zerstört wird. Seine bemerkenswerten Fähigkeiten liegen nicht im Kampf, sondern in seiner wissenschaftlichen Expertise und dem Zugang zu fortschrittlicher Technologie, wie etwa psychischer Überwachungsausrüstung, einschließlich der Saturn-Kapsel, die verwendet wird, um Tetsuos telekinetische Fähigkeiten zu testen.