スケバン風で学内では恐れられていたが、実際には極めてピュアな内面も持っている。100段の階段で初めて出会った恭介に、初恋の人物（実はタイムスリップした恭介）からもらった赤い麦藁帽子を手渡した。翌日恭介が転校生であり、同じクラスに転入してきたことが判明。恭介に対して、初めて出会った時とは全く異なる態度をとる。しかし、自分に向けられていた周囲の悪い評判を気にすることも、先入観も無しに自分と触れ合う姿に徐々に惹かれていき、その中で本来の優しい少女の面を見せるようになっていく。
但し独占欲が強いのかかなり嫉妬深く、自分以外の女（主にひかる）が恭介と一緒にいると、途端に不機嫌になって恭介にそっぽを向いてしまうところがある。
煙草を吸っていたが、恭介に丈夫な赤ん坊を産めなくなると言われた後、無意識のうちに吸うのを止めた。ひかるも恭介に惚れているため、3人でいる時は恭介への気持ちを押し殺して応援に努めていた。
2人きりになると思いがあふれ出てしまうこともあり、気づけば奇妙な三角関係が出来上がってしまうことになると懸念したまどかは、後にアメリカのロサンゼルスに音楽留学として半ば逃避を行う。距離と時間をおくことで、自分自身の正直な気持ちに今一度向き合うことにした。気が強く自立心のある性格ではあるが、怪談やホラー映画は苦手。そういう場面では側にいる人に頼りがちとなる。
鮎川まどかは、アニメ放送されていた1988年の「アニメージュ」、1987年の「アニメディア」の女性キャラ人気投票で第１位に輝いた。国内のみならずフランスを始めとする海外でも、非常に高い人気を誇るアニメ・ヒロインである。