帽子を「長年のトレードマーク」と自称しており、『TV第2シリーズ』第152話「次元と帽子と拳銃と」では「特定の規格の帽子（後述）の鍔を射撃のときの照準合わせに使い、着用しなければ命中率が落ちる」という言及があった。言及は「命中率が落ちる」だけで、命中しないとは言われていないが、「次元と帽子と拳銃と」ではほとんど命中していなかった。
この設定はこの回以外では言及が無く、次元は原作やこの回以前の『TV第2シリーズ』第75話「不二子に花嫁衣裳はにあわない」・第137話「華麗なるチームプレイ作戦」、またこれ以後の『PartIII』のオープニング、テレビスペシャル『ヘミングウェイ・ペーパーの謎』、OVA『ルパン一家勢揃い』、本編ではないがCR『ルパン三世 徳川の秘宝を追え』でも帽子なしでも常に変わらぬ射撃の腕を見せている（例外的に『TV第1シリーズ』で右腕を怪我した際に、利き腕ではない左腕で連射して全て外し、次元も「やっぱり左じゃサマにならねえ」と呟いたこともある）。
ただし、射撃の弱点設定とは別に、長年帽子をトレードマークとしてかぶっているため、普段から何か事が起きた時にはかぶり直すなど、帽子を目深にかぶっている方が気分的に落ち着くような示唆の描写は度々描かれている。 おしゃれにはこだわりがあるらしく、『TV第2シリーズ』第128話「老婆とルパンの泥棒合戦」ではおろしたてのスーツに水を浴びせられて怒っている。好みの下着の色は紫で、それに拘るシーンもある（白色ブリーフ着用の場合もある）。ドレスシャツは、アイビー御用達のボタンダウンのブルーを愛用（元来はスーツにボタンダウンシャツは合わせない）。『PartIII』では、ルパンもボタンダウンを愛用するようになった。『LUPIN THE IIIRD 次元大介の墓標』では、「ジバンシィからフェンディまで幅が広い」と発言している。 アニメの次元は「女嫌い」で通しているが、実際は女性とのロマンス話が多く、女性の扱い方も心得ている。「ルパンより自分の方がもてる」という趣旨の発言をすることもしばしばある。『TV第2シリーズ』第26話「バラとピストル」では、ルパンが惚れていたフラメンコダンサー・リンダからバラの花を投げられた際、ルパンに対して「自分がいつも思っていたこと」として、「ルパンよりも自分の方がハンサムではないのか?」と述べている。 ルパンと違い女性に対してストイックに接する事が多い。ルパンには「何が女嫌いだ!お前なんかただのロマンチストだ!」と罵倒されたこともあり[ep 10]、かつての恋人にも同様に「ロマンチスト」と評されている[ep 11]。一方で、『TV第1シリーズ』第17話「罠にかかったルパン」では、妖艶なクラブママの星影銀子の色香に負けて、デレデレしていた事もある。劇場版『カリオストロの城』のクラリスに対しては特に冷たい接し方はせず、むしろ好感を持っていて、ラストでは笑顔で手を振って別れるという態度を見せていた[注 8]。また、3DCG劇場版『ルパン三世 THE FIRST』も飛行機から飛び降りたレティシアをお姫様抱っこで受け止め、お礼を言われた時は、ちゃんと彼女の顔を見て微笑みながら「どういたしまして」と返し、以後もごく普通に接している。 『ルパン三世Y』によると、「女嫌い」というわけではなく「"女運が悪い"ため女性が信用ならない」という設定になっていて、「最高の女に会っても気を許せるのは一晩だけ」という考えを持っている。そのため、アニメ同様に女性に素っ気ない態度で接している。不二子とわずかに親しくなった回もあったが、基本的には彼女を信用しておらず、不二子が命の危機に瀕したりルパンに助けを求めても次元は「敵とグルなのではないか？」と疑うことから始まる（一方でTV第2シリーズ第152話「次元と帽子と拳銃と」の終盤で不二子から愛用の帽子をプレゼントされた時は満更でもないほど喜んでいた）。 『グッバイ・パートナー』では、アリサの母親が彼の元恋人だったことからロイ・フォレストにアリサを人質として誘拐されてしまい、やむを得ずルパンを裏切ることになってしまったが、事情を知ったルパン達とともにアリサを助ける。人質だった頃はルパンがかつてクラリスに見せた手品をやろうとしたり、事件後は彼女のコンクールに駆けつけ、演奏を終えるとその場を去るなど何かと気にかけていた。
ファッション
次元と女
プロフィール
身長：178cm
体重：70kg
公式サイトより。ただし、原作・アニメ本編にこの設定は出てきたことはない。
国籍：日本[8]
嗜好：
酒
バーボン・ウイスキー（特にI.W.ハーパー、ジャックダニエル）、スコッチ・ウイスキー
タバコ
愛飲の銘柄はペルメル（ポールモール）のキングサイズだが、劇場版『ルパンVS複製人間』でルパンとタバコを回し吸いする描写があり、劇場版『カリオストロの城』でも灰皿からシケモクを拾うシーンがある。そのため、「次元のタバコ＝シケモク」というイメージが定着してしまっている。なお、次元は一度だけ禁煙をしていた時期があったようだが、達成されたことはない。喫煙量は一日60本[9]。点火の際はジッポーを使用。
ルパン三世 (2015年TVシリーズ)ではマールボロに変わっている。
好きな食べ物ベーコン豆（グリーンピースとベーコンを炒めたもの）[ep 12]。
帽子：
主にボルサリーノ製中折れ帽を愛用。サイズ58.25cm、ツバの長さ8.6cm、厚さ1.5mm、ゾウアザラシ・オス4歳の腹の皮製[ep 13]。
腕時計：
オメガ スピードマスター
ロレックス サブマリーナー
ゼニス エル・プリメロ（2019年には次元モデル： ゼニス エル・プリメロ A384 リバイバル - LUPIN THE THIRD EDITIONが登場した[10]）
愛車：
ダッジ・チャレンジャー[ep 14]、フォード・マスタング マッハ1（プロトタイプ）[ep 15]、シトロエン・2CV[ep 16]、パンサー・ウェストウインズFF[ep 17]、ミニクーパー[ep 18]、三菱・500[ep 19]、モーガン・プラス8[ep 20]