Nanako Yamamoto unterrichtet im Hanamaru-Kindergarten und leitet die erste Klasse, die Pfirsich-Klasse. Sie hat hellbraunes Haar, das über ihre Schultern bis zum Rücken reicht, große braune Augen und trägt oft eine Schleife im Haar. Ihre sanfte, geduldige und fürsorgliche Natur kommt bei ihren jungen Schülern zum Vorschein, wie zum Beispiel, wenn sie ruhig aufräumt, nachdem Anzu ihr geholfen hat, anstatt das Kind zu schelten. Praktische Fähigkeiten wie Nähen ermöglichen es ihr, Naozumi Tsuchidas Schürze zu flicken und Koumes Stoffpanda-Katzen-Puppe zu reparieren.

Anfangs ist Nanako völlig ahnungslos gegenüber romantischen Annäherungsversuchen, insbesondere Tsuchidas Zuneigung. Sie versteht nicht, warum Männer Gefühle für sie entwickeln würden, obwohl sie Hanamaru-senseis Schwärmerei für ihre jüngere Schwester Mayumi Yamamoto leicht erkennt. Dies steht in starkem Kontrast zu ihrer Wahrnehmung der romantischen Situationen anderer. Mayumi, die nebenbei für einen Manga-Verlag arbeitet, hat eine enge Bindung zu Nanako. Mayumi versteht die Ahnungslosigkeit ihrer Schwester und hat Mitgefühl für Tsuchidas Schwierigkeiten. Beide Schwestern neigen dazu, romantische Signale, die ihnen gelten, zu übersehen, da Mayumi ebenso wenig Hanamaru-senseis Gefühle bemerkt. Ihre Eltern sind dafür bekannt, ein schlechtes Orientierungsvermögen zu haben.

Im Laufe der Serie entwickelt sich Nanako. Ihre Ahnungslosigkeit schwindet, als sie fälschlicherweise glaubt, Mayumi und Tsuchida würden miteinander ausgehen, was bei ihr selbst eine Liebeserkenntnis auslöst. Dies führt dazu, dass sie Tsuchidas Gefühle erwidert und eine romantische Beziehung eingeht. Die Kindergartenkinder ermutigen Tsuchida aktiv, ihr seine Gefühle zu gestehen, was dieses Ergebnis begünstigt. Ihre Liebesgeschichte endet damit, dass sie eine Fernbeziehung führen, nachdem Tsuchida weggezogen ist.

Ihr Nachname Yamamoto (山本) setzt sich aus "Berg" (山) und "Basis, Wurzel, Ursprung" (本) zusammen. Ihr Vorname Nanako (菜々子) verwendet die Zeichen für "Gemüse/Grünzeug" (菜) und "Kind" (子), was als Wortspiel auf "Yamato Nadeshiko" interpretiert wird, das Symbol der idealen japanischen Frau, und ihren Charakter widerspiegelt. Ihr Geburtstag ist der 12. Mai, was dem Sternzeichen Stier entspricht.

Yamamoto-sensei