過去最高となる10,320組の応募が集まり、東京予選大会を1位で通過した小林竜之が優勝を飾った。男性のグランプリ受賞は、第1回の喜多修平以来6年ぶりとなる。小林は、2013年9月から放送されている『最強銀河 究極ゼロ 〜バトルスピリッツ〜』の第2期OP「ZERO」で2014年7月23日にデビューした。さらに歴代グランプリ受賞者7名によるボーカルユニット・AG7が結成され、同アニメの第3期ED「Endless NOVA」を担当（同曲は小林のデビューシングル「ZERO」に収録）。また、ファイナリストの鈴木愛奈はその後「Aqours」の一員として、同じくファイナリストのタナベエミはその後男装アイドルグループ「風男塾」の一員としてそれぞれ活躍している。
優勝者は当時18歳の岡本菜摘であるが、ネット上で彼女の歌唱力に対する否定的な意見が多かった事に関し、大会委員長である水木一郎が2012年11月5日にTwitter上で「優勝した人には何の責任もありません」とフォローをしつつも「昨日放送のアニソングランプリの評価はみなさんの感じたままをきちんと受け止めるべきだろう」と審査員に対して苦言を呈し、大会委員長である自身の意見が審査員に伝わらなかった事による無力さを痛感したと語っている。また、この件で審査委員長である「やまちゃんぐ」のTwitterにも苦情が殺到し炎上。その後、水木一郎に対しTwitter上で「水木さんの仰る事、尤もですしご意見を無視するつもりも毛頭ありませんでしたが、どういった事情であれ結果かようにツイートされるに至らしめてしまった事はお詫びします。」と謝罪した。なお岡本は、2013年7月より放送された『幻影ヲ駆ケル太陽』のED「-Mirage-」で2013年7月24日にデビューした。
優勝者の鈴木このみは、2012年にアニマックスなどで放送された『黄昏乙女×アムネジア』のOP「CHOIR JAIL」でプロデビューした。また、ファイナリストの大倉明日香は2013年2月に「Prime number 〜君と出会える日〜」でデビュー、同じくファイナリストの駒形友梨も2012年に声優としてデビュー、また、前年の第4回大会に続き2年連続ファイナリストとなった松田利冴・颯水姉妹もそれぞれ声優としてデビューしている。
第2回のさらに倍となる6,570組の応募があった。リアルタイムでのWEB投票や1対1で決着をつけるマッチアップ方式といった新方式で開催された。後にAyaRukaのメンバーとして、『おまもりひまり』のOPを歌うこととなる坂本彩や、中野風女シスターズ(現・風男塾)に加入した瀬口かな、声優として活躍中の愛美、2013年にメジャーデビューを果たしたGeroが出場した。そしてこの大会を勝ち抜いたのが佐咲紗花。『新世紀エヴァンゲリオン劇場版 Air/まごころを、君に』ED「Komm,süsser Tod」、そしてファイナルでは「創聖のアクエリオン」を披露。第3回大会を締めくくった。
「バオー（BAOH）」とは変身した育朗を指す言葉ではなく、正確には彼の体内に宿する40mmほどの寄生虫の名称である。バオーの宿主はヒトである必要はなく、作中では育朗以外にもバオーが寄生したイヌが登場している。この生物を生み出した霞の目博士の弁によれば、バオーを自由に利用することが可能になれば核爆弾級の戦力に匹敵し、「ドレス」は医学および軍事的な面で世界的優位に立てるという。バオーという名前は、作者によると当時話題となっていたバイオテクノロジーなどの「バイオ」から来ている。バオーは宿主の肉体へ進入したのち脳（動脈の中）に寄生し、寄生した日数にしたがって宿主に対する影響力を強めていく。百数十日で成虫になると宿主に産卵、孵った幼虫は宿主の身体をつき破り、新たな宿主へ寄生する（この設定はOVAでは排除されている）。また宿主の肺呼吸が停止すると仮死状態となり、その場合宿主の肉体は再び目覚めるまで老化することはない。宿主が生命の危機に瀕すると、体内に分泌されたアドレナリンをバオーが感知し、宿主の精神を無力化させてその支配下におく（ただし、劇中では育朗が戦っている自分を次第に知覚していくようになる描写がある）。次に、血管を使い宿主の全身に分泌液をめぐらせ、宿主の骨・筋肉・腱を何倍にも強化し、強靭な肉体とさまざまな特殊能力を付与する。「ドレス」では、この変身を「バオー武装現象（アームド・フェノメノン）」と称している（詳細は後述）。寄生している日数が進むに従って、段階を踏んで徐々に武装現象を発現させていく。武装現象中のバオーは、宿主の頭部に独自の「触角」を発現させ、これにより視覚・聴覚・嗅覚などの全感覚をまかなう。バオーは対象をすべて「におい」で感知しており、自身が嫌悪する敵意や悪意などの負の感情が持つ「におい」を放つ者を攻撃対象として認識している。また、これにより攻撃目標として認識された者を無力化することはバオーにとって「においを止める」行為に過ぎない。またそのにおいもいくつかにわけ理解しており「生きることを止められた者の悲しいにおい」、「邪悪なにおい」などを嗅ぎわけ、とりわけバオーが嫌いなのはドレスの刺客たちの「邪悪なにおい」である。また戦闘を通じて敵味方の区別をにおいから学ぶ学習能力も備え、味方を守ったりなどの行動をとり、生物としての進化を遂げていく。また、武装現象の発現中は「バル」「バルバルバルバル」「ウォォォーーム」といった鳴き声（作中では主に咆吼として表現されている）のみを発し、宿主本来の音声・言語を発音することは基本的に無い。なお、寄生虫バオーは霞の目博士が作り出した生物兵器であるが、劇中後半に変身もせずにバオーの能力が使えたり、攻撃を受け傷ついてもいないのに宿主の意思でバオーに変身したり、変身後に育朗の意識で行動し、しゃべったりと、人間である宿主の育朗がバオーを自在に操作できている。劇中のこの寄生虫の描写は、夢枕獏による単行本のあとがきの批評にて、その姿を描いた「絵」の持つ説得力が高く評価されている。