Shiori Misaka ist ein 16-jähriges Mädchen mit heller Haut, blauen Augen und dunkelbraunem Haar, das bis zum Hals reicht. Sie ist 157 cm groß und wiegt 43 kg. Ihre körperliche Schwäche resultiert aus einer lebensbedrohlichen Krankheit, die seit ihrer Geburt besteht und zu häufigen Schulabwesenheiten führt. Trotzdem besucht sie oft das Schulgelände, selbst bei Schnee, um Eis zu essen und eine wichtige Person zu treffen, was ihre Entschlossenheit zeigt, gegen ärztlichen Rat ein normales Leben zu führen. Ihre beharrliche Anwesenheit vor der Schule spiegelt einen zentralen Charakterzug wider: den Wunsch, mit anderen in Kontakt zu treten, während sie ihren Zustand als "gewöhnliche Erkältung" abtut, um keine Sorgen zu bereiten. Ihr familiärer Hintergrund ist von einer angespannten Beziehung zu ihrer älteren Schwester Kaori Misaka geprägt, die sich distanzierte, nachdem sie den Ernst von Shioris Prognose erfuhr. Diese Ablehnung verursachte Shiori tiefen emotionalen Schmerz und verstärkte ihr Verlangen nach Versöhnung und der Wiederherstellung ihrer früheren Nähe. Diese Last führte zu suizidalen Tendenzen, einschließlich Selbstverletzung mit einem Cutter, die jedoch aufhörten, nachdem sie Yuichi Aizawa und Ayu Tsukimiya traf, deren Freundschaft ihr Glück brachte und ihre selbstzerstörerischen Impulse minderte. Shioris Entwicklung konzentriert sich auf ihre wachsende Akzeptanz des Lebens und die Versöhnung mit Kaori. Als ihr nächster Geburtstag näher rückte – ein Zeitpunkt, den Ärzte als mögliches Lebensende bezeichneten – erhielt sie die Erlaubnis, eine Woche lang normal zur Schule zu gehen. Yuichi organisierte eine Geburtstagsfeier in einem örtlichen Café; Kaori mied die Veranstaltung zunächst, erschien aber später, was zu ihrer Versöhnung führte. Diese Akzeptanz erfüllte Shioris tiefsten Wunsch und verbesserte ihren emotionalen Zustand deutlich. Später, während eines Besuchs an einem Parkbrunnen mit Yuichi, gestand sie ihren früheren Suizidversuch am Tag ihres Kennenlernens und schrieb ihm und Ayu die Erneuerung ihres Lebenswillens zu. Kurz darauf verschlechterte sich ihr Gesundheitszustand, was einen Krankenhausaufenthalt erforderte, doch später erholte sie sich unerwartet vollständig. Unter Tränen drückte sie ihre Erleichterung aus, überlebt zu haben, und gestand ihre frühere Fassade der Stärke ein. Im Crossover-Kontext erscheint Shiori unter Charakteren mehrerer Serien, die die Kaginado Academy besuchen. Ihre Darstellung behält die Kernmerkmale bei: Sie erwähnt den Countdown zu ihrem Geburtstag und betont ihre Versöhnung mit Kaori. Ihre Vorliebe für Eis bleibt bestehen und wird als anhaltende Gewohnheit unabhängig vom Wetter dargestellt. Diese Darstellung integriert sie in das Ensemble, ohne ihren grundlegenden Charakterbogen oder ihre Beziehungen zu verändern.