鉄腕アトム (アニメ第1作)
エンディング
エンディングは2バージョン有り、前期はアトムの表情などで構成された静止画バージョン、後期は未来都市の上をアトムとウランが飛ぶ動画バージョンとなっている。OP同様切り替え時期は不明。双方とも映像には余白の部分が有るが、本放送当時は各話のスタッフやキャストのテロップが合成されていた。
なお『手塚治虫アニメシアター』で放送された際には、一貫して後期バージョンを使用し、スタッフなどのテロップは合成されなかった。その事に関してのお断りは、初期はED放送中にテロップされていたが、後に放送後にブルーバックで表示された
商品化権の概念の確立
本作は日本のキャラクターとしては初めて商品化権の概念を確立した。本作の関連商品は日本のアニメキャラクターで初めて著作権表示をつけたとされている。本作以前のキャラクター商品は海賊版が当然であり、著作権者に許諾を求めることも、使用料を支払うこともほとんどなかった。
手塚治虫も本作ではそれでいいように考えていたが、ディズニーと取引があったセイカノートがディズニーの許諾業務のノウハウを手塚に教えたのである。セイカノートの狙いは商品化権の独占にあり、商品化権を取得していない同業他社を排除することにあったのだが、結果として著作権者に使用料が払われるようになり、赤字体質だった虫プロを救い、テレビアニメに商業性があることを示した。
もっとも、『アトム』商品が市場に登場したのは放映開始から3ヶ月後である。放映開始が元旦で、当初は半年で放映が終わる予定だった。つまり3ヶ月で『アトム』の知名度を上げ、残り3ヶ月で商品を流通させる計画だったことになる。となると「制作費の不足を商品化権収入で補う」というよりは「制作費の赤字を放映終了までにできるだけ減らす」という「守り」の発想だったのではないか、とする説もある。
費用
「当初の制作費は1話当たり55万円であった」と手塚が生前に書いたり語ったりしたことがあちこちに引用され定説化してしまっている。しかし、各種の資料や当時の関係者の証言などを再調査した津堅信之は、実際には代理店より1話当たり155万円が支払われており、放映終了の頃には300万円を越えていたとしている。
もっとも、『ジャングル大帝』の総監督を務めた山本暎一によると、工業簿記を取り入れて1日単位で制作費管理をした『ジャングル大帝』に対して、『アトム』は簿記管理体制を最終回まで使っておらず、さらに『アトム』では手塚社長による脚本、絵コンテ等のチェックが行われるやり方だったために「先生待ち」（まんが家として超多忙だった手塚はなかなか時間を割いてくれなかった）で制作作業が止まってしまってスタジオがフル稼働できずそのぶん人件費がかさむという悪循環が続き、そのためカラー制作の『大帝』よりも白黒の『アトム』のほうが実制作費がかかったという。
本作は手塚がフジテレビに企画を持ち込み、実現したと巷間伝えられるが、フジテレビの別所孝治プロデューサーによれば、実際には当時萬年社の制作課長だった穴見薫が仕掛け人だったという。虫プロのアニメーターに穴見の妻となる中村和子がいたことで手塚と関わりを持ち、スポンサーに明治製菓（現・明治）を引っ張ってきてこれを実現し、この縁で穴見は虫プロに常務待遇で迎えられることとなったそうである。
設定
本作では、アトムの誕生日は2013年4月1日という設定（原作では2003年）。
表現規制
『アトム』原作から続くテーマの1つに人種差別があるが、それを正面から取り上げた第9話「ブラックルックスの巻」は米国では放映されなかった。
製作環境
製作環境は凄まじく、特に放映初期に関しては様々な証言が残されている。その後は安定したかというとそうでもなく、途中から参加した富野喜幸は「製作が放映に間に合わない時には以前のフィルムから使えそうな部分をツギハギして1話分でっち上げた」と後に述懐している。これは主要スタッフが『ジャングル大帝』に異動し、半ば放置されたためである。一説にはこの時の富野の経験が、『機動戦士ガンダム』の軍艦ホワイトベースのプロットのモデルになったとも、この時に富野が「既存のフィルムに最小限の新作を繋ぎ合わせて一作品でっち上げる」技法を身に付けた、とも言われている。
第34話「ミドロが沼の巻」は、手塚治虫本人からの依頼で、スタジオ・ゼロが作画を担当したが、担当者（鈴木伸一・石ノ森章太郎・藤子不二雄（藤子・F・不二雄、藤子不二雄A）・つのだじろうら）毎にキャラクターのタッチが異なってしまっていた為、その後は虫プロからの発注は2度となかった、この回のフィルムは長らく行方不明となっていたが、アメリカで放映されたフィルムが発見され、日本語版の音声テープを組み合わせて2002年にDVD-BOXが発売された際には復元された。鈴木らは、フィルムが行方不明になった理由について「作画が気に入らなかったので手塚が破棄したのではないか」と考えていたという。それに対し、当時スタッフの1人であったりんたろうは「手塚は周囲にとても気を遣う人だったので、外部の人に作ってもらったものを捨ててしまうとは考えられない」と述べている（2002年に放送されたNHKBSの番組のインタビューによる）。
1965年からは、虫プロは『鉄腕アトム』に加えて『ジャングル大帝』『W3』の制作を並行して開始して、生え抜きスタッフはこぞって『ジャングル大帝』に参加した。そのため、手塚治虫本人から旧知のうしおそうじが率いるピープロへ原動画以降の外注を依頼。1965年1月23日放送の104話「悪魔の風船」から1クールの予定が、都合3クール分の39本の外注となった。
この他にも、TCJから独立した大西清が設立した大西プロが、1965年9月18日放送の134話「脱出作戦」から月に1本ということで制作を請け負った。
カラー
第56話「地球防衛隊」のみ試験的にカラーで制作された。ただし、放送自体はモノクロで行われている。この回は40.3%（ニールセン調べ、関東地区）の視聴率を記録した。このエピソードは後に再編集されて劇場公開もされた（下記を参照）。
番組終了
最終回「地球最大の冒険」は1966年の大晦日に放送された。内容は地球を救うための太陽活動を抑える装置を載せたロケットをアトムが抱えて太陽に突入するというもので、当時の子供達に与えた影響は大きかった。
視聴率はこの時点でも20%を超え好調だったが、終了は輸出先のアメリカのテレビがカラー化が進行していてモノクロの本作品が売れなくなったこと、長期に渡る放送でアトムの商品イメージが限界に来たというスポンサーの明治製菓の意向が理由であった。終了はテレビで予告されて、視聴者の母子からは続行を希望する手紙が殺到したという。
この最終回の続編として手塚が1967年1月24日より執筆したのが、サンケイ新聞連載版『鉄腕アトム』（単行本化の際に『アトム今昔物語』に改名）である。それとは別に、1972年4月から小学館の学習雑誌『小学二年生』『小学四年生』に別設定で連載した。
放映期間中の1965年10月16日に放送された『スター千一夜』に、漫画・アニメの登場人物としては初めてアトムがゲスト「出演」し、三木鶏郎（司会）・手塚治虫と対談した。この出演パートは新たに作画を起こして制作され、完成には約5か月を要した。
劇場版
『鉄腕アトム』劇場アニメはいずれも（未完含め）テレビアニメ第1作の派生作品のため本項で解説する。
幻の完全新作版
1966年7月に上映される『フランケンシュタインの怪獣 サンダ対ガイラ』の併映として、東宝系で『鉄腕アトム ロボット大戦争』の公開が予定されていた。こちらは、テレビの再編集版ではなく、フルアニメの完全新作ということだったが、監督の坂本雄作が納得する脚本を執筆できずにいるうちにスケジュール的に無理となり、実現には至らなかった。代替作としてテレビアニメ『ジャングル大帝』のブローアップ再編集版が急遽制作された。なお、没となったストーリーはその後テレビシリーズの第175、176話として1966年の7月23、30日に放送された。脚本は映画の監督だった坂本雄作が担当。
鉄腕アトム 地球防衛隊
1980年3月20日、大映系封切。併映は、『宇宙怪獣ガメラ』。
1964年公開の『鉄腕アトム 宇宙の勇者』から、第56話のみ選ばれて上映。オープニングは新作で、このオープニングは、日本映画専門チャンネルで放送された第56話に使用。
評価
原作者の手塚治虫は、科学的合理主義への疑問や警告をテーマとしていた原作漫画に対し、アニメ版では単純な科学文明礼賛となっており、「アトムが正義の味方となって何らかの悪者を倒す」という勧善懲悪のパターンが定着したことに対して極めて不満を感じていた。後にリメイクする理由としている。
大塚康生ら、当時東映動画（現 東映アニメーション）で長編アニメーションを手がけていた人々の間では、動画の動きの少ない本作を評価する人は皆無であった。しかし本作が爆発的な人気を得たことに対して自分たちの仕事を否定されたような衝撃を受けたという。
一方、前述の通り実際に納品に際して支払われた額には諸説あるが、フジテレビは本作で投入額に対して莫大な利益を上げたといわれている。これが後の日本におけるテレビアニメの大隆盛を呼んだ反面、アニメーターの低賃金の労働環境を生み出したとも語られる。しかし手塚はそれに対し存命中にこう反論している。「しかしね、ぼく個人我慢ならんのはね、こういう声があるんだよ。手塚があのアトムを売る時、べらぼうな安値できめてしまったから、現在までテレビアニメは制作費が安くて苦労するんだと。冗談じゃないよ。」「あの時点での制作費はあれが常識なんで、あの倍もふっかけようもんなら、まちがってもスポンサーはアトムを買わなかったね。そうしたら、テレビアニメ時代なんて夢物語だったろうね。」「たしか四十何万が制作費で、ぼくの持ち出しは二十万くらいでしたかね。ところがアトムがべらぼうにあたったんで、アニメ番組はあたるということで、それから半年ほどあとには、アニメものがたちまちバタバタとできたんだ。その制作費は、なんと百万ですよ！つまりそれだけ出してもモトがとれてお釣りがくると企業は踏んだんだ。それから先はご覧の通りですよ。現在制作費は五百万円が下限で、六、七百万円ぐらいはスポンサーが出しますよ」
本作のスタッフでもあるアニメ監督の杉井ギサブローは、従来の動きが主であったアニメーションを、ストーリーが主であるアニメという別ものに作り変えたことで、今日の日本アニメの流れを作った作品であるとしている。
2013年4月にフランス・カンヌで開かれる国際番組見本市MIPTVにより、世界のテレビを変えた50作の中から日本発の4作品として「鉄腕アトム」、「UFOロボ・グレンダイザー」、「加トちゃんケンちゃんごきげんテレビ」、「ドラゴンボール」が選ばれた（2013年3月28日8時2分、朝日新聞インターネット版）。
「鉄腕アトム大全」というLD-BOXが発売された際、22万円の商品が1500セット程度売れたとされる。
補足
2013年7月6日(土)午後9時、NHKBSプレミアム「手塚治虫×石ノ森章太郎　TV作品初回・最終回大集合!」にて、初回と最終回が放送された。