日本动画的初期发展可追溯至1920年代，当时日本电影工作者把西方最新发展的动画制作技术带到日本，并开始试着制作动画。虽然日本电影工作者已于较早的时期开始制作动画，不过日本第一套大受欢迎的动画却在1963年才出现，漫画大师手冢治虫创作的漫画作品《铁臂阿童木》被改编成动画版本，于元旦当日在富士电视台播放。在1970年代，日本动画进一步发展，放弃原本跟随西方技术的路线，并自行创作日本独有的科幻动画。当时著名的作品包括《鲁邦三世》和《魔神Z》，而长寿动画则有《哆啦A梦》、《面包超人》、《蜡笔小新》、《名侦探柯南》、《精灵宝可梦》、《航海王》和《火影忍者》。同时，部分电影工作者，例如宫崎骏和押井守亦开始在动画制作冒出头来。
1980年代日本动画从国内开始成为主流电视节目之一，并经历日本动画史上第一个黄金时期。当时《高达》皇朝和高桥留美子的职业生涯却刚刚开始。而大友克洋的作品《阿基拉》更于1988年冠以最昂贵动画作品的称号。
从1990年代开始，日本动画于国际动画市场上愈来愈受欢迎。动画电影《阿基拉》、《兽兵卫忍风帖》和《攻壳机动队》在1995年开始成为国际有名的动画电影。日本电视动画例如《新世纪福音战士》和《星际牛仔》等亦吸引世界各国，尤其是西方的动画迷的注视。2002年宫崎骏凭《神隐少女》于柏林电影节中得到金熊奖和在第75届奥斯卡金像奖中得到“最佳动画长片”一奖项。而《攻壳机动队2 INNOCENCE》亦在2004年康城电影展上映。
在现时已知的动画作品当中，最早的作品应要追溯至1906年，美国一部名为《一百张开心的脸》（愉快な百面相）的动画。从1920年代开始，日本电影工作者开始以西方新研发的动画制作技术试制动画作品。日本第一套动画电影短片是由下川凹天创作的《清洁工人芋川椋三》，1917年1月开始播放。当时下川只是一个西方风格的水彩画家。
1918年，日本开始制作第一套以日本原著《桃太郎》改编的同名短篇动画电影。从此于1920至1940年代，日本不断制作多套短篇动画电影，包括日本第一套有声动画《力与世间女子》（力と女の世の中）。动画电影在第二次世界大战期间仍保持一定创作，而《桃太郎的海鹫》就是在当时所创造的第一套日本长篇动画影片。战后，由于设备及资金不足，动画创作并没有持续发展。直至东映动画的前身，日本动画有限公司的成立，日本动画才开始发展成现今的状况。
1956年，东映动画开始以东映动画有限公司的商号制作彩色动画电影。而1958年上映的《白蛇传》就是当时第一部东映动画推出市场的日本动画作品。《白蛇传》的风格类似迪士尼动画的作品，包括使用音乐数字和动物协助。东映动画的作品在1960年代和1970年代之间仍然保存着这种富有迪士尼的风格。同时，东映动画的风格亦在每个角色之中加强作者自己的构思。其中一个例子就是高畑勲的《太阳王子 霍尔斯的大冒险》。这套动画同时被视为突破原本动画风格的第一大突破，同时亦为后来日本动画“原创化”及“渐进式动画”运动中打下基础。宫崎骏和押井守亦有参与后来的日本动画“原创化”及“渐进式动画”运动。
“资源限制”是东映风格的动画对现代动画的其中一项影响元素。这种资源控制的办法令到动画工作者把精神灌注在主要的剧情，而其他的画面只是粗略带过。东映动画师大冢康生是第一位尝试用此方法制作动画的工作者，并且在未来推出的电视动画加以发展。
手冢治虫于1960年代初期成立了虫制作公司。1963年，该公司的第一套动画——《铁臂阿童木》在富士电视台播映，随即成为日本第一套最受欢迎的动画。虽然《铁臂阿童木》为日本第一套最受欢迎的电视动画，但文献记载当时的电视台播放的第一套动画为1962年的《漫画年表》。不过，世界各国，连日本在内都公认《铁臂阿童木》为日本第一套电视动画，因为《铁臂阿童木》是第一套动画以主角铁臂阿童木为中心故事的动画。《铁臂阿童木》成功吸引世界各国的注意，连美国的电视台都在1964年把《铁臂阿童木》引进美国，并改编成美国版的《铁臂阿童木》。《铁臂阿童木》的成功，令到日本的动画得以发展，并在1960年代制作很多作品，如横山光辉的《铁人28》、手冢治虫的《小白狮》和吉田龙夫的《飞车小英雄》。
1960年代未至1970年代初，日本动画开始向不同故事题材发展，手冢治虫开始制作为成人而设的动画电影，包括大量性感刺激和艺术题材的动画。其中三套试制的动画为：《一千零一夜》、《埃及妖后》和《哀伤的贝拉透娜》。《哀伤的贝拉透娜》为当时最成功的电影，并为1997年制作的《少女革命》带来灵感。第一部原创成人电视动画《鲁邦三世》亦同时在1971年推出。
1970年代，日本电影市场因与电视市场的竞争而衰落。东映开始摆脱以迪士尼式的动画制作并开始以制作电视动画为主。另外，由于虫制动画公司的破产，而使相关动画业者自谋生路，成立了如Madhouse和日昇动画（Sunrise）等动画工作室。因为以上原因，令到更多年青的动画师都希望可以做到监督而努力工作。此举亦令到更多动画种类试制并带到动画市场上。
其中一个在1974年上映的试制作品是高畑勲的《阿尔卑斯山的少女》。此作品原本只是一套硬销作品，因为原本是一套简单真实故事改编而成的儿童故事，当时很多电视台都以儿童都喜欢大量虚拟元素为主的动画为理由而认为此电视动画不会成为一套出色的作品。不过，《阿尔卑斯山的少女》最终都成为世界知名的动画之一，尤其是在欧洲国家。在日本，因为《阿尔卑斯山的少女》的成功从而令高畑勲和宫崎骏开始制作一连串童谣动画，后来统称为《世界名作剧场》。虽然高畑勲和宫崎骏在1970年代晚期退出《世界名作剧场》的工作，但是《世界名作剧场》的受欢迎程度仍能维持至1990年代中期。
另外一类动画种类——科幻动画亦是在1970年代开始。早期的作品包括1972年的《盖塔机器人》、1972年的《科学小飞侠》、1974年的《宇宙战舰大和号》和1979年的《机动战士高达》。这些动画从更多的超级英雄故事中反映出当时的科幻动画的进展，以虚幻的背景来增加更多较为真实性的太空故事，包括错综复杂的人物关系和难以判断对与错的道德伦理问题。其中一个著名的例子是《机动战士高达》的登场角色马沙·亚斯洛布，他从原本在《机动战士高达》作为对抗者，转为后来的高达系列（例如《机动战士Z高达》和《机动战士高达ZZ》）的己方组织奥干一员。而在剧场版《逆袭的夏亚》中，又再次为了个人价值观而脱离组织变成对抗者。
1970年代末期，由于美国的《星际大战》的成功经历，使更多以宇宙背景为主的动画在1970年代晚期出现。松本零士于1974年制成的电视动画作品《宇宙战舰大和号》就是从这个背景中重新编制成电影动画，或称为剧场版动画。《宇宙战舰大和号》剧场版为1980年代的“大爆发”，或称日本动画的黄金时代打下基础。
正值此时，在日本动漫界发生两件大事：日本的次文化拥护者（后来简称作御宅族）开始制作动画杂志（例子有Animage和Newtype）。这些杂志的出现是要回应在1970年代所无法抵御的动漫画狂热热潮。
另外，其中一个动画制作的问题就是如何节省资源。由《宇宙战舰大和号》的监制西崎义展和动画师金田伊功发展的技术透视法和容许主线原画师把他们的风格放在西崎监制的动画作品上就是其中一些节省资源的办法。在众多的原创作品当中，此发展元素为日本独有的个人动画（尤其是用于动画广告上）风格打下良好的基础。再者，西崎的动画亦为宫崎骏和他发明的广角镜拍摄手法带来灵感。
而科幻动画亦在日本境外有着深厚的影响。在美国，《星球大战》的受欢迎的程度和当时传入日本的动画节目带着相同但较小的影响。其中，《科学小飞侠》就曾于1978年被改编成为《地球之战》及于1986年改编为《重力战队》；《宇宙战舰大和号》亦于1979年改编成《星光使者》；而最为熟悉的，1985年的《太空堡垒》则是从三套日本科幻动画中创作出来：《超时空要塞》、《超时空骑团》和《机甲创世纪》。而美国的御宅族则从此一班热爱这类型的动画的朋友而形成。
在1995年，庵野秀明编写并指导了一部非常有争议的动画，《新世纪福音战士》。这部动画在日本动画爱好者中变得非常流行，并且通过大众媒体的注意而被公众所知。一般认为，庵野秀明原本只是想把这部作品设计成为面向终极御宅族的，并用来拯救滑落中的动画产业；但是就在制作过程中，他最终把它做成了一部在文化上备受严厉批评但也相当成功的动画。电影《The End of Evangelion》（1997年） 票房超过了1,000万美元 。 《福音战士新剧场版：序》(2007)票房约20亿日元。《福音战士新剧场版：破》(2009)票房约40亿日元。《福音战士新剧场版：Q》(2012)票房约52.6亿日元。
在《新世纪福音战士》的电视版动画中，许多场景饱含争议，以至东京电视台被迫在动画中的暴力和色情的敏感度上采取了更加严厉的标准。这导致了《星际牛仔》（1998年）第一次播放时，显得已经被重度修改并且只有一半的集数被放映。这个敏感度目前已经放松了一些，但是《新世纪福音战士》在整体上对电视动画产业有着很大的影响。
另外，由《新世纪福音战士》开始了一系列叫做“后新世纪福音战士”的节目。这些节目中的大多数是有关巨大的机器人和一类有着宗教信仰或不易相处的驾驶员的节目。这些节目包括《翼神传说》、《灵魂力量》和《饿沙罗鬼》。这些节目中的另一个系列是深夜档具有实验性质的电视节目。由《玲音》（serial Experiments Lain，1998年）开始深夜档日本电视成为了具有实验性质的动画和另外一些类似的节目（比如2000年的《幻影死神》、2003年的《机魂末世录》和2004年的《妄想代理人》）的场所。
一种由村上隆开创的，整合了日本的流行文化和后现代化艺术的，叫做Superflat的艺术行为大约在这个时期形成。村上隆坚持认为这种行为是在战后通过御宅族亚文化的眼睛所分析得到的。他的渴望亦是去摆脱“高端”和“低端”的艺术并建立一种扁平的、连续的从此开始的术语“superflat”。他的艺术展览非常流行并且对于某些动画创作者（特别是Studio 4°C的那些）来说有着很大的影响。
