Mami Tomoe ist ein blondhaariges Magical Girl mit gelben Augen. Sie trägt entweder ihre Schuluniform oder ein magisches Outfit, das an die Kleidung eines Schützen erinnert, mit einem braunen Barett, einem Korsett und Bändern. Sie lebt allein in Mitakihara City, nachdem sie einen Autounfall überlebt hat, bei dem ihre Eltern ums Leben kamen, indem sie durch einen Vertrag mit Kyubey um ihr Überleben wünschte. Dies ließ sie verwaist und isoliert zurück, was zu einer grundlegenden Einsamkeit unter ihrer äußerlich fröhlichen Art beiträgt.
Ihre Persönlichkeit wirkt reif, freundlich und von Gerechtigkeit getrieben, wobei sie den Schutz von Zivilisten vor Hexen priorisiert. Sie mentorierte unerfahrene Magical Girls wie Madoka Kaname und Sayaka Miki und betonte die sorgfältige Überlegung von Wünschen. Unter dieser Mentorrolle leidet sie unter tiefer Isolation, die von ihrem Waisenstatus herrührt, der Schwierigkeit, Freundschaften aufgrund ihrer Hexenjagd-Pflichten aufrechtzuerhalten, und Konflikten mit anderen Magical Girls um Grief Seeds. Ihre emotionale Zerbrechlichkeit zeigt sich, als sie erfährt, dass Hexen von Magical Girls abstammen, was zu extremen Handlungen führt, wie dem Töten von Verbündeten in alternativen Zeitlinien, um weitere Verwandlungen zu verhindern.
Mamis Magie konzentriert sich auf Bandmanipulation und das Beschwören von Schusswaffen. Bänder fungieren als Fesseln, Klone oder Verteidigung, während Schusswaffen Musketen und Kanonen umfassen. Ihr Signature-Angriff ist die große Kanone "Tiro Finale". Zusatzmaterialien erwähnen, dass ihre Bandmagie direkt von ihrem lebensrettenden Wunsch herrührt, während Schusswaffen eine erlernte Fähigkeit sind. Ihre Magie integriert oft florale und dessertthematische Ästhetik, die später in *Rebellion* durch Nagisa Momoes Einfluss verstärkt wird. In *Magia Record* umfassen ihre Fähigkeiten "Tiro Duet" (ein Doppelangriff mit Madoka) und ein Doppel namens Candeloro, das den Kampf mit rankenbasierten Unterstützungsfähigkeiten verbessert.
Ihre Handlungsbögen erstrecken sich über mehrere Zeitlinien und Medien. In der Haupt-Anime-Serie stirbt sie im Kampf gegen die Hexe Charlotte, nachdem sie aufgrund von Madokas Versprechen, sich ihr anzuschließen, übermütig wird. Alternative Zeitlinien zeigen ihren Tod während Walpurgisnacht oder wie sie Kyoko Sakura tötet und versucht, Homura Akemi zu töten, nachdem sie die Wahrheit über Hexen entdeckt. Nach Madokas Wunsch im Anime-Ende wird sie wiederbelebt, um gegen Wraiths zu kämpfen. *Puella Magi Madoka Magica the Movie: Rebellion* zeigt, wie sie eine enge Bindung zu Nagisa Momoe (der menschlichen Form von Charlotte) aufbaut, ihre Einsamkeit lindert und ihre Kampffähigkeiten steigert. Nach *Rebellion* bleibt sie mit Nagisa verbunden und rettet sie in einer umgeschriebenen Realität vor herabfallenden Objekten.
Spin-off-Medien vertiefen ihren Hintergrund. *The Different Story*-Manga beschreibt ihre frühere Partnerschaft mit Kyoko Sakura, die nach dem Tod von Kyokos Familie und daraus resultierenden ideologischen Konflikten endete. *Oriko Magica* zeigt sie bei der Untersuchung von Morden an Magical Girls, die in einem Kampf mit Kirika Kure gipfeln. In *Wraith Arc* arbeitet sie mit Kyoko und Homura gegen Wraiths zusammen. Spielauftritte wie *Magia Record* beinhalten Interaktionen mit Charakteren wie Kanoko Yayoi und Rika Ayano, die ihre Mentorrolle und sozialen Schwierigkeiten unterstreichen.
Ihre kulturelle Anerkennung umfasst Platzierungen in Umfragen zu "schockierendstem Anime-Tod" und "bestem Magical Girl". Analysten heben ihre narrative Rolle bei der Erforschung von Themen wie Isolation und den Konsequenzen des Magical-Girl-Systems hervor.