Основным двигателем, вокалистом и автором песен Wilco всегда был и остается Джефф Твиди (Jeff Tweedy). Именно его голос и лирика формируют уникальную атмосферу альбомов. Единственным, кто сопровождает Твиди с самого основания, является басист Джон Стирратт (John Stirratt).
Золотой состав, признанный критиками и фанатами, сложился в середине 2000-х:
- Джефф Твиди — вокал, гитара;
- Нельс Клайн (Nels Cline) — гитара-виртуоз, присоединившийся в 2004 году;
- Гленн Котче (Glenn Kotche) — ударные (с 2000 года);
- Пэт Сансоне (Pat Sansone) и Микаэль Йоргенсен (Mikael Jorgensen) — мультиинструменталисты и клавишные.