この節は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）
出典検索?: "ロボットアニメ" ? ニュース ・ 書籍 ・ スカラー ・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ ジャパンサーチ ・ TWL（2021年4月）

1970年代

1970年前半は現在では「スーパーロボット系」などと呼ばれるジャンルのテレビアニメが生まれた時代である（初の作品がマジンガーZ）。魅力的かつ個性的な造形を持ち、通常兵器では到底及ばぬ強大な戦闘力を持つ巨大人型戦闘ロボットの存在を前提として、勧善懲悪と巨大メカ戦を基本にしながら今なお多くのファンを持つ作品群が数多く生まれた。そのほぼ全ての作品が玩具として商品展開されており、その中には『鋼鉄ジーグ』の様に視聴率には恵まれなくとも、玩具の販売成績の優秀さに支えられて放映が続いた作品も存在していた。

1974年に「合体・変形ロボット」作品の元祖と位置づけられる『ゲッターロボ』が製作される。これ以降数々の合体・変形ロボットアニメが製作されるようになった。

1976年になると長浜ロマンロボシリーズの第一作である『超電磁ロボ コン・バトラーV』が製作された。それまでのロボットアニメにみられる勧善懲悪から脱却し、敵側が地球を侵略する理由を強く描いて善悪の相対化を行い、それと同時に様々なドラマ性が追求され高年齢のファンを獲得することになる。
1980年代

1979年の『機動戦士ガンダム』の出現を皮切りに、世界観に政治・軍事・組織論なども絡ませ複雑化する物語（『太陽の牙ダグラム』はガンダムとは逆に解放・独立派側からの視点で描かれている）や、物理学・機械工学・SF理論などにある程度準拠したリアリティのあるメカデザイン・設定や戦闘描写がなされた「リアルロボット系」と総称されるアニメ群が一代ムーブメントを巻き起こす。そして、このリアルロボット系作品もまた『超時空要塞マクロス』『装甲騎兵ボトムズ』など様々な方向性に分化し、それぞれに頂点といえる作品を経ながら、その席巻は1980年代中盤にかけて続いた。

この1970年代から1980年代にかけては、ロボットアニメブームと呼ばれるほど多数のロボットアニメ作品が製作された。視聴率も平均して高く、主な放送時間も夜7時から9時のプライムタイムであった。視聴者層の大半を占める子供たち向けの玩具（アニメに登場するロボットのプラモデルなど）の売り上げも好調であり、それらを販売する玩具メーカーがテレビアニメのスポンサーについた。

だが、ピークを過ぎてくると、作品の量的飽和や過剰なリアル志向への行き詰まり感、人間キャラによるバトル物の流行などに伴ってタイアップ玩具の市場の閉塞感が見え隠れする様になり、それらに反動するかの如く、1970年代のスーパーロボット系作品へのオマージュを盛り込みつつ美少女や超能力といった要素を持たせたOVA作品が1987年頃から立て続けに製作され、この流れは1990年代前半まで続いた。また、日常系ロボットアニメ、『ドラえもん』『Dr.スランプ アラレちゃん』のヒットもこの時代である。
1990年代

1990年代でも玩具業界のタイアップによるロボットアニメの特徴を正統に受け継いだ作品は製作され続け、『勇者シリーズ』『エルドランシリーズ』『平成ガンダム』と呼ばれる一連の子供向け作品群が生まれた。また、テレビゲーム『ドラゴンクエスト』などのブームを受けて、『魔神英雄伝ワタル』といったファンタジー要素を持たせたものも多く現れた。

こうした状況下で『新世紀エヴァンゲリオン』が発表された。アニメ・漫画・特撮・SF・その他文芸作品など、過去作品のオマージュをふんだんに盛り込んでおり、リアルやスーパーといった分類ではくくりきれない個性を放つ作品となった。

しかし、1990年代後半には視聴率低下やテレビ局側の事情などが重なり、テレビ朝日系列が『勇者シリーズ』や『ガンダム』を手放すなど、陰りが見え始めていった。
2000年代以降

2000年代に入る頃には全日枠のアニメが激減状態となり、一時期はTBS系夕方枠（MBS製作）が存在感を示したが基本的には深夜アニメでの放映が標準となった。