先進国。ガザッソニカとは企業を通じた投資や有志による和平工作などで深い関りを持つが、アンファンも深く根を下ろしている。同じく黒田洋介が脚本を担当する『BIRDIE WING -Golf Girls' Story-』では同名の国家が舞台となっているが、関係性は不明。
マーガレット・バートン
声 - 桑島法子メイドのエリノアと2人で暮らしている女学生。12年前、飛行機事故で母（声 - 三石琴乃）と共に行方不明になり、やがて単身で帰宅するも事故以前の記憶は失われて言葉すら忘れていたが、「マドラックス」という単語だけは覚えていた。名門貴族の流れを汲む実家が莫大な財産を持つため、生活には困っていない。それゆえに多少浮世離れした性格であり、他人を疑わず簡単に付いて行ってはエリノアに心配されているが、人間を見る目はしっかりしているため、対峙した相手の本性を見抜くこともある。マドラックスと同じく、パスタが好きらしい。自宅で見つけた赤い本については、就寝中に侵入してきたナハルの腕を掴み、寝言で「これを持っていったらあなたを殺す」と告げるほど大事にしているが、それは後にクアンジッタが読める3冊のうちの1冊『セカンダリ』であることが明らかになる。
エリノア・ベイカー
声 - 内川藍維マーガレットのメイド兼ボディーガード。外見はマーガレットとほぼ同じ年齢のように見られるが、高校は飛び級で卒業済み。日常生活ではメイドとして優秀な技能を見せるほか、有事の際には華麗な武闘を披露する。12年前のマーガレットの単身帰宅以来、彼女へ「自分が守らなくては」という思いを強く抱くようになり、現在ではその世話を生き甲斐のように感じている。また、マーガレットと同じ学校の男子生徒の素行などをすべて把握し、彼女に素行の悪い男子が近づかないようにするなど、マーガレットには主従の関係を超えた好意も持っている。スピンオフ作品『旅する少女と灼熱の国』では、主人公を務める。
ヴァネッサ・レネ
声 - 雪野五月幼少時のマーガレットの家庭教師で、現在は良き隣人兼相談相手。現在のマーガレットが日常生活を送れるのは、ヴァネッサのおかげである。最高学府を優秀な成績で卒業したため、コンピュータに関する知識が豊富。自分の勤める会社と謎の組織アンファンがガザッソニカの内戦に関わっていることを知り、かつて内戦を起こした犯人という濡れ衣を着せられた両親の無実を証明すべく、行動を開始する。その際、重要な情報を求めてアンファンのコンピュータをハッキングするが、あと少しのところでそれがガザッソニカのどこかにある別のコンピュータへ転送されてしまったため、情報を回収すべくガザッソニカへ向かう。ガザッソニカでは、ボディーガードとして雇ったマドラックスに興味を覚えて次第に親しくなっていくが、彼女に作ったサンドイッチを「まずいわ」と評されるなど、料理は苦手らしい。
アンファン
フライデー・マンデー
声 - 江原正士アンファンの総帥。ガザッソニカの内戦を起こした張本人であり、現在に至るまで内戦を維持し続けている。12年前に「真実の扉」を開いたことが、マーガレットの飛行機事故やマドラックスの具現化の原因となった。「真実の扉」を開いた際にマーガレットの父（声 - 大川透）の「マドラックス」から受けた邪魔と銃撃で負傷した顔の右半分を、仮面で隠している。3冊のうちの1冊『ファースタリ』の持ち主。
カロッスア・ドーン
声 - 森川智之アンファンのエージェント。表向きはヴァネッサが勤める会社の幹部。マドラックスやマーガレットと同じく、過去の記憶がなく、それが物語の伏線の一つになっている。マドラックスの存在に興味を覚えてリメルダとともに行方を追う一方、フライデーの命令でマーガレットの持っている赤い本についても調査を進めるが、時折自分の都合の良いように嘘の報告を行うなど、必ずしも彼の思惑通りには動いていない。
聖地

ガザッソニカにある小さな村。
クアンジッタ・マリスン
声 - 兵藤まこ聖地の美しき神官もしくは巫女的存在。「真実の扉」の手がかりを知っている。3冊の本に使われている古代ガザッソニカ文字を読むことができる人物であり、3冊のうちの1冊『サースタリ』の持ち主でもある。
ナハル
声 - 中野千佳代クアンジッタに仕える謎の女性。相手に気配を読ませずに接近し、銃を持つマドラックスをナイフと体術で翻弄する（第18話）など、戦闘能力はマドラックスと同等かそれ以上。3冊の本を追ってナフレスに現れ、カロッスアやマーガレットへ何度も接触する。クアンジッタには、3冊の本に関する行動を一任されている。
聖都
レティシア
声 - 金田朋子「聖都」と呼ばれる土地に存在し、聖都を「とても普通な場所」と評する正体不明の少女。意味深な言葉を語り、物語の語り手のような役割を担っている。名前は、飛行機事故に遭う前のマーガレットが大切にしていた人形と同じ。
プゥペ
レティシアの傍らにいる寡黙な少年。正体は一切不明。
スタッフ

監督 - 真下耕一

シリーズ構成・脚本 - 黒田洋介

キャラクターデザイン - 大澤聡、芝美奈子、宮地聡子

キャラクター監修 - 大澤聡

メカニックデザイン - 寺岡賢司

メカニック作画監督 - 才木康寛

色彩設計 - 小島真喜子

美術監督 - 海野よしみ

撮影監督 - 鎌田克明、斎藤仁

編集 - 森田清次

音楽 - 梶浦由記

音響監督 - なかのとおる

プロデューサー - 北山茂、浜元達哉

アニメーション制作 - ビィートレイン

製作 - ビクターエンタテインメント

主題歌

全曲 作詞・作曲・編曲 - 梶浦由記 / 歌 - FictionJunction YUUKA
オープニングテーマ

「瞳の欠片」

エンディングテーマ

「inside your heart」

挿入歌

「nowhere」

「I'm here」

各話リスト

「放送日」はテレビ東京での日付。

話数サブタイトル絵コンテ演出作画監督放送日
第1話銃舞 -dance-真下耕一有江勇樹門智昭2004年
4月5日
第2話紅月 -crimson-澤井幸次黒川智之なかじまちゅうじ4月12日
第3話蒼月 -moon-守岡博津幡佳明4月19日
第4話誘惑 -ask-黒澤雅之大澤聡4月26日
第5話無在 -none-川面真也黒川智之なかじまちゅうじ5月3日
第6話遺言 -leave-有江勇樹門智昭5月10日
第7話繪本 -nature-澤井幸次川面真也岩岡優子5月17日
第8話魂言 -soul-5月24日
第9話残香 -scent-守岡博津幡佳明5月31日
第10話浸触 -dive-澤井幸次黒澤雅之竹上貴雄6月7日
第11話異国 -object-黒川智之門智昭6月14日
第12話消意 -close-黒澤雅之有江勇樹なかじまちゅうじ6月21日
第13話覚鳴 -awake-川面真也山下喜光6月28日
第14話忘想 -memory-澤井幸次黒澤雅之大澤聡7月5日
第15話偽争 -camouflage-守岡博津幡佳明7月12日
第16話銃韻 -moment-澤井幸次黒川智之門智昭7月19日
第17話殺那 -reunion-澤井幸次
真下耕一有江勇樹岩岡優子7月26日
第18話双離 -duo-川面真也竹上貴雄8月2日
第19話獲本 -holy-守岡博山下喜光8月9日
第20話真争 -wish-澤井幸次黒川智之津幡佳明8月16日
第21話告薄 -guilty-有江勇樹
黒澤雅之有江勇樹門智昭8月30日
第22話撃情 -rage-澤井幸次黒澤雅之大澤聡[注 3]
竹上貴雄8月30日
第23話迷心 -doubt-守岡博山下喜光9月6日
第24話献心 -hearts-川面真也津幡佳明9月13日
第25話聖血 -saint-澤井幸次黒川智之門智昭9月20日
第26話欠片 -pupil-澤井幸次
真下耕一有江勇樹大澤聡9月27日

放送局

放送対象地域放送局放送期間放送日時放送系列備考
関東広域圏テレビ東京2004年4月6日 - 9月28日月曜 25:30 - 26:00TXN-
大阪府テレビ大阪2004年4月7日 - 9月29日火曜 25:30 - 26:00
日本全国AT-X2004年12月25日 - 2005年3月19日土曜 11:00 - 12:00CS放送2話連続放送

映像ソフト

ビクターエンタテインメントよりDVDとVHSで発売。
DVD
全13巻。各巻に2話ずつ収録。第1巻には化粧箱とTシャツを、第8巻には化粧箱をそれぞれ付属した限定版が存在する。
VHS
全7巻。第1巻から第5巻までは各巻に4話ずつ、第6巻と第7巻には各巻に3話ずつそれぞれ収録。
音楽ソフト

ビクターエンタテインメントよりCDで発売。
「瞳の欠片」
2004年5月8日発売。オープニングテーマ「瞳の欠片」と挿入歌「nowhere」を収録した12インチシングル。
「inside your heart」
2004年7月7日発売。エンディングテーマ『inside your heart』と挿入歌『I'm here』を収録した12インチシングル。
『MADLAX　O.S.T.』
2004年7月21日発売。オープニングテーマ「瞳の欠片」・挿入歌「nowhere」（テレビサイズ）・BGMを収録したアルバム。
『MADLAX　O.S.T.2』
2004年9月22日発売。エンディングテーマ「inside your heart」（テレビサイズ）とBGMを収録したアルバム。
関連書籍
MADLAX the Bible
2005年5月21日発売。ISBN 978-4-8942-5375-9編集：ホビージャパン。版権絵・設定画・各話解説・スタッフ&キャストインタビューなどを収録したムック本[8]。
旅する少女と灼熱の国
2011年6月1日発売。ISBN 978-4-7986-0238-7著：藤原征矢、イラスト：田上俊介。