『探偵少年カゲマン』の題名で2001年4月10日から2002年1月16日までNHK教育テレビ『天才てれびくんワイド』内のコーナーとして放送された。全39話。オープニングやアイキャッチのナレーションは小林清志が担当。
原作との関連性はほとんどないに等しいが、漫画版のカゲマンがアニメの主人公の祖父である「伝説の名探偵」としてゲスト出演したことがある。
番組終了後、2009年10月から2010年2月7日にかけて『おはスタ』で再放送が行われた。なお、本作は当時おはスタで再放送されたアニメでは唯一、テレビ東京で放送されたアニメではない。 ディテクティブ・シティで世界一の探偵を夢見る少年、カゲマンこと影万太郎。探偵小学校ではドジばかりのカゲマンは、怪盗デ・アールを追いかけていた最中、デ・アールの用意していたシャドー光線を浴び通りすがりの宇宙人シャドーマンと合体してしまった。ここに最強の凸凹探偵コンビが誕生する。
ストーリー
登場人物
主人公
カゲマン /影 万太郎（かげ まんたろう）
声 - TARAKO主人公。探偵小学校に通う少年。自称「探偵少年カゲマン」。漫画版とは違い、ゴーグルを付けている。勉強も苦手で運動神経ゼロでおっちょこちょいだが、いざという時には頼りになり事件を解決に導く。
シャドーマン
声 - パンチユーホーもう一人の主人公。元は気ままで通りすがりの宇宙人。デアールのアジトにあったシャドー光線を浴び、万太郎の影と融合する。性格は原作と大違いでわがままな上に食いしん坊で、乱暴者。当初は万太郎と喧嘩ばかりで言うことを全く聞かなかったが、事件を解決していくうちに良き相棒になっていく。原作とは違い、常に強い光が無くても姿を見せているが、影の特性により密室の暗闇では姿を現せない。後に万太郎の発明品「シャドーライト」により暗闇からも姿を現せるようになり、更にその後はライトの色を変えることによりあらゆる能力を持つシャドーマンに変身できるようになった（後述）。また、乗用車や飛行機等の影とシャドーマンが重なり、融合することで変身（通称「マッチ・チェンジ」）することも可能。好物はトンカツ。なお、曽山一寿によるコミカライズ版ではただの黒い人物として描かれている[3]。
シャドーライトによる変身
シャドーライトに透明のカラーシートを掛けるだけでシャドーマンが変身する。一見すると便利な能力だが、いずれの技も使用者の万太郎が巻き添えになるので使用頻度は低い。
レッドシャドーマン【赤】
熱血漢な性格で、炎を自在に操る。火力が強すぎて、冷凍倉庫の冷凍肉をロースト肉にしてしまったこともある。
ブルーシャドーマン【青】
クールな性格で、水を自在に操る（主に波を起こす）。
グリーンシャドーマン【緑】
平和をこよなく愛する爽やかな性格。植物を自在に操る。
ピンクシャドーマン【ピンク】
セクシーな女性に変身し、異性を誘惑する。変身解除後はシャドーマン自身も気持ち悪がるため、一番好まない変身形態。
イエローシャドーマン【黄色】
大地を自在に操る。外見・性格ともにどことなく厳つくなる。岩壁もすり抜けるが、それに引っ張られる万太郎がすり抜けられないので一番散々な被害に遭う。
探偵小学校の生徒・関係者
御等幅 テンコ（みらの テンコ）
声 - 笹本優子万太郎の同級生で、三つ編みが特徴の女の子。しっかり者で万太郎をいつもフォローする。マジシャンの娘であり、マジックが得意で、戦闘においては「マジカルスティック」というスティックとトランプを投げる「トランプシュート」という技を持つ。
チュンチュン
声 - 城雅子シャドーマンの仲間の宇宙人。地球ではオウムに変身して行動する。テンコやブイブイと行動することが多い。
ブイブイ
声 - 土屋利秀シャドーマンの仲間の宇宙人。地球ではブタに変身して行動する。テンコやチュンチュンと行動することが多い。
光 光太郎（ひかり こうたろう）
声 - 伊藤健太郎探偵小学校に転校してきたお金持ちの少年。キザでナルシストな性格。女子のスカートを覗く等、スケベな一面がある。テンコに惚れており、いつもアプローチを仕掛けるも全く相手にされず、万太郎をライバル視する。探偵の証となるバッジが万太郎をはじめとする探偵初心者・駆け出しの「ブロンズバッジ」に対して、彼のみ格上の「シルバーバッジ」である。だが肝心な時にドジを踏むなど、間抜けな一面が多く、あまり事件解決の役に立っていないゆえ万太郎にいつも先を越されている。しかし戦闘スキルは高く、大人の悪人数人相手にしても怯まない実力を持つ。必殺技は「光太郎キック」。
光太郎の執事
声 - 園部啓一本名不明。光太郎から「じい」と呼ばれている。
小珠（こだま）
声 - 菊地祥子光太郎のメイド。普段は大人しい性格で、前髪で両目は隠れているが、メイドとしての実力は本物。主人の光太郎のことを誰よりも大事に思っており、彼に危害を及ぼす者は誰であろうと容赦はせず、怒ると普段とは想像がつかない程の怒りを露わにし、強烈な鉄拳制裁を下す（その際に一瞬素顔が見える）。
綾小路 ひなた（あやのこうじ ひなた）
声 - 豊口めぐみ大きな屋敷を持つ程の大金持ちの少女。和服を纏った大和撫子だが、世間知らずのお嬢様ゆえ、善悪の見分けがつかない程の天然ボケな性格。