動畫是讀賣電視台的優勢領域。1967年4月播出的《黃金蝙蝠》是讀賣電視台製作的第一部電視動畫。日本電視台系列在1960年代後期至1970年代播出的多部人氣動畫如《巨人之星》、《天才傻瓜》、《虎面人》、《魯邦三世》等作品都是由讀賣電視台製作。《巨人之星》在關東的平均收視率達23.5%，關西亦有19.8%。1978年開始播出的《宇宙戰艦大和號》雖然最初在晚間7點播出時收視不佳，但在改至晚間6點播出後成功令收視大幅上升，成為日本動畫史上的里程碑作品。1987年4月開始播出的《城市獵人》系列是讀賣電視台在1980年代最成功的動畫作品，憑藉高人氣製作了續集和劇場版。1989年的《以柔克剛》令讀賣電視台的動畫節目獲得更多女性觀眾，開拓了新市場。 1996年1月，讀賣電視台開始播出《名偵探柯南》，成為現在讀賣電視台最著名的動畫節目。《名偵探柯南》的第一集即在關西取得12.7%、在關東取得8.5%的收視率，2001年的關西全年平均收視率達20.6%。為紀念《名偵探柯南》取得高收視，讀賣電視台在第二代總部大樓的入口處設置了柯南的銅像。讀賣電視台第三代總部大樓前同樣設置有《名偵探柯南》主要角色的銅像。因名偵探柯南取得巨大成功，讀賣電視台在翌年製作播出類似題材的《金田一少年之事件簿》，共播出148回，取得關西13.2%、關東14.7%的平均收視率。2000年代之後，讀賣電視台製作的主要動畫節目有《犬夜叉》；手塚治虫名作《怪醫黑傑克》；2006年開始播出的《結界師》等作品。
