インディーズ・デビューシングル「ももいろパンチ」を発売するにあたって、ヤマダ電機の店先を借りる形で、初の全国ツアーを開催。24ヶ所の店舗で104公演の無料ライブを実施。夏休み期間はワゴンで車中泊をしながら全国を回り、毎日のように行っていた。照明設備のないまま日没となり、車のヘッドライトで照らしながらライブを続行したというエピソードもある。この年に柏幸奈が脱退し、有安杏果が加入。インディーズ2ndシングル「未来へススメ!」からは以下の6人でメンバーが固まり、客が名前を覚えていなくても識別しやすいようにと、イメージカラーが設定された（百田＝赤・早見＝青・玉井＝黄・佐々木＝ピンク・有安＝緑・高城＝紫）。しかし集客は困難を極め、秋葉原にて開催した5日間の公演も、最終日にようやく172席の会場が埋まる程度であった。
メンバーが変更され、3月に伊倉愛美・高井つき奈・高城れに・玉井詩織・百田夏菜子・和川未優の6人となった。その後、グループ名をももいろクローバーに決定。5月17日、川崎アゼリアで開催された『スターダスト芸能3部オーディション』の中で初お披露目となり、メンバー作詞の「あの空へ向かって」を歌唱。この日が公式の結成日となる。7月から10月にかけて代々木公園の路上で、その後は飯田橋駅ビルの一角でライブを行う。当初はリーダーを高城が務めていたが、秋ごろに百田へ交代。理由は、高城が物事を真面目に考え過ぎて余裕がなくなってしまう状態だったため、一歩引いた立場の方が本人の色が出せると、運営サイドが判断したためであった。この年に柏幸奈・佐々木彩夏・早見あかり・藤白すみれが途中加入し、伊倉・高井・藤白・和川がグループを去るなどメンバーの入れ替わりが激しく、暗中模索の状態であった。
10月に、事務所としては初となる本格的なアイドルグループを作るプロジェクトが始動。芸能3部の中から伊倉愛美・高井つき奈・高城れに・弓川留奈・和川未優の5人が選ばれた。
ファンが、メンバー・グループをモチーフにしたイラストや雑貨などのグッズを創作することが非常に盛んである。これらの作品を多量に制作しTwitterなどで告知の上、ライブ会場内外にて配布するファンも多く、運営サイドに版権上の迷惑がかからないよう無料で行われている。これに対して漫画家の所十三は「かなり珍しい文化だそうです」と、2016年の時点で発信している。
芸能界やスポーツ界にもファンが見受けられ、田中将大（ニューヨーク・ヤンキース）は、妻の里田まいと共にライブへ足を運んだこともある。福岡ソフトバンクホークスは、柳田悠岐、千賀滉大、石川柊太らファンを公言する選手が数多く在籍している。メンバーがプロレス・格闘技を意識したパフォーマンスをすることがあり、その方面からの支持も厚い。学術界で、安西信一（東京大学准教授）や清家竜介（早稲田大学助教）らがファンを表明し、グループを評論した本を執筆し話題となった。片山正通（武蔵野美術大学教授）も同じくファンを公言し、メンバー5人を大学に招いてクリエイティブ・ディレクターの立場から特別講義を行ったことがある。2016年まで文部科学大臣を務めた馳浩もファンを表明。馳の地元である石川県でライブが行われた際は、自費でチケットを購入し観に行った。
物語の舞台が埼玉県春日部市であることから、2003年10月に同市の「イメージキャラクター」として採用され、2004年4月6日には同市市制50周年記念事業の一環で双葉社やクレヨンの語呂に由来する架空の『春日部市双葉町904』を住所として野原家の住民登録を実施している。また、野原家を埼玉県子育て応援団特別団員として、2009年度より春日部市の「子育て応援キャラクター」、2010年度からは同市の魅力をPRする「まちの案内人」として起用している。さらには「彩の国まごころ国体（2004年埼玉国体）」・「彩夏到来08埼玉総体（2008年埼玉高校総体）」の春日部市イメージキャラクターにも起用している。2013年7月8日には、春日部市立春日部第1児童センター「エンゼル・ドーム」の敷地内に、しんのすけ・ひまわり・シロと、かすかべ防衛隊（風間くん・ネネちゃん・マサオくん・ボーちゃん）のモニュメントが設置された。舞台となる春日部市などを走る東武鉄道と双葉社・テレビ朝日がタイアップをして、『クレヨンしんちゃん』のキャラクターがデザインされたパスネット（SFとーぶカード）を販売したり、特急スペーシア「きぬ」・「けごん」に装飾を施した「クレヨンしんちゃん号」を運行した。2016年11月からも東京メトロ・東急電鉄直通車両を使用したクレヨンしんちゃんラッピング列車および春バスによるクレヨンしんちゃんラッピングバスが運行している。劇中にも東武伊勢崎線・東武野田線が実在し、登場人物の名前を伊勢崎線・野田線の駅名からとったものが多く、直通先の東京メトロ日比谷線も頻繁に登場する。また直通先（東急田園都市線）の車両である東急5000系や架空の「西越谷駅」「奥春日部駅」「果て春日部駅」も登場した。その他、春日部観光バスは「クレヨンしんちゃん」のキャラクターがデザインされた観光バス「クレヨンしんちゃんバス」を運行している。2000年代中頃には社団法人・三重県観光連盟の観光イメージアップキャラクターとなっていたことから三重県の地名も登場したこともあった（ひろしの出張先の設定を三重県としたもの）。三重県観光連盟が『クレヨンしんちゃん』を使用していた頃のキャッチコピーは「おもてなし王国 三重県」であった。2015年（平成27年）5月14日埼玉県の知名度アップのため、クレヨンしんちゃんが起用され、県の「埼玉観光サポーター」に就任されている。外国人向けとして英語版の「埼玉県観光パンフレット」などにクレヨンしんちゃんが登場している。ニッポンレンタカーやオロナイン液、などのCMにも起用された。2016年4月時点ではレオハウス、クリクラ、JAにしうわ、すき家、ファミリーマートのCMに起用されている。日清シスコの「ごろっとグラノーラ」のcmにも1シーンのみ出演している。