スペインではオープニングはオリジナルで、ルパンはルーピン（人によってはルペンと聞こえる場合あり）という名前になっている（綴りが同じであるため）。その他、次元はオスカー、五右ェ門はフランシス、不二子はパトリシアと言うオリジナルの名前となっていたが（『TV第1シリーズ』『TV第2シリーズ』も同様）、現在は再ダビングされて、日本語版での名前と同様となっている。
劇伴は前作と同じく大野雄二が起用されたが、日本テレビ及びその関連会社である日本テレビ音楽に権利がある前作のテーマ曲は使用できなかったことから、オリジナルの曲が使用されている。大野は当初依頼を受けた際、上述の事情を知らなかったこともあり「『ルパン三世』といえば『ルパン三世のテーマ』がもはや定番なのに、どうしてこの曲が使えないのか?」と戸惑いを隠せなかったという。エンディングテーマには、大野がかつてプロデュースしたボサノヴァ歌手、ソニア・ローザを起用している。キャストはTV第2シリーズを踏襲しているが、次元大介役の小林清志以外は本作が最後の連続テレビアニメシリーズ出演となった。
制作局は『TV第2シリーズ』の日本テレビから、『TV第1シリーズ』と同じ読売テレビに戻っている。TV第1シリーズを製作した読売テレビは日本テレビ制作の『TV第2シリーズ』に激しい対抗意識を持っており、「第2シリーズとは異なるルパン三世を」との意図を持って製作、東京ムービー側にも（『TV第2シリーズ』と）同じように製作しないで欲しいとオーダーを出しており、前述のとおり、メインキャラの服装や風貌などに強く影響を与えている。
芸能界はもともと人生設計にはなかったが、「日本テレビ『スクール革命!』3年J組！新入生オーディション」に中学の同級生がいつの間にか応募したことがきっかけになり、2009年5月にジャニーズ事務所に入所。同年5月15日から開催されたKAT-TUNの東京ドーム公演『KAT-TUN LIVE Break the Records』にオーディション通過者数名と共に研修生として出演。オープニングの通称ジュニアマンション（ジャニーズJr.が一人ひとりおさまる格子状のセット）に登場。初めてバックで踊った曲はコンサート１曲目の『RESCUE』。MC時には、観客5万5000人分のチケットの半券が入った抽選箱をKAT-TUNに持っていく"ボックスJr."という係を務め、これが初ステージとなる。その後、視聴者一般投票によるオーディション最終選考を経て、5月24日に放送された『スクール革命!』の中で合格者として発表され、1300人を超える応募者の中から同番組の新レギュラーの座を勝ち取る。同年6月4日、中山優馬、中島健人、菊池風磨、松村北斗と中山優馬 w/B.I.Shadowを結成。その3日後の6月7日『フォーラム新記録!!︎ジャニーズJr.1 日4公演やるぞ!』で、Hey!Say!JUMP の山田涼介、知念侑李を加えた 7 人で 期間限定ユニットNYC boysを結成、『女子 バレーボールワールドグランプリ2009』のスペシャルサポーターに就任する。同年7月15日、中山優馬w/B.I.Shadow並びにNYC boysの一員として両A面シングル『悪魔な恋/NYC』で CD デビュー。この年の大晦日にはNYC Boysの一員として第60回NHK紅白歌合戦に初出場する。2011年9月29日、B.I.Shadow のメンバー中島健人と菊池風磨がSexy Zoneの結成と共に11 月にCDデビューすることが発表されたため 、B.I.Shadow は事実上の解散となる。2012年4月14日、テレビドラマ『私立バカレア高校』神保誠 役で俳優デビュー。「初のお芝居だったけどすごく楽しくて、こんな世界もあるんだ。」と、B.I.Shadowの解体をきっかけに本気で辞めようと思っていたが、その気持ちに変化が生まれる。同年9月9日、『私立バカレア高校』出演のJr.メンバー 6 人でジャニー喜多川に直談判し、通称・バカレア組メインコンサート『Johnny's Jr. Johnny's Dome theather〜SUMMARY〜』を開催 。2014年1月2日放送、新春ワイド時代劇『影武者徳川家康』に豊臣秀吉の嫡子として、幼くして豊臣家の命運を託される豊臣秀頼役で出演。時代劇初挑戦となる。2015年5月1日、ジャニーズ銀座2015にて、私立バカレア高校出演者6人でSixTONES結成を発表。この仕事で生きていく覚悟を決める。2017年4月16日開催の『ジャニーズ大運動会 2017』にSixTONESメンバーとして出場。PKでは紅組ゴールキーパーを務め、自らもゴールを決める。また、最終競技の『200m選抜リレー』では、『50mダッシュバトル』からの選抜でKAT-TUNの上田竜也率いる『J-RED』走者に抜擢。強者が揃う中、同チームが1位を獲得し、SixTONESメンバー松村北斗らと共に今大会のMVPを受賞した。2018年5月放送「ブラックペアン」第3話では心臓病を患う音大生、田村隼人役をオーディションにて勝ち取る。事前にその病気について調べて役作りに励み、安定した演技を披露した。主演二宮和也の圧に飲まれないようがむしゃらに頑張った、と語る。この芝居の仕事が大きな刺激になる。2019年7月、横浜ウォーカーからオファーを受け、8月号より横浜市でステキな人＆景色を見つける「笑顔のYou Go!」の連載を開始。タイトル通り、SixTONESの「笑顔」担当として親しまれている横浜生まれ、横浜育ちの彼が、地元のナイススポットを訪ね、現地の人と笑顔と笑顔のステキな「融合（ゆうごう＝You Go）を図っていく。また、自らミラーレス一眼カメラを持って、「“カメラマン・優吾”としても頑張りたい」、「これからも僕の“横浜LOVE”な気持ちを発信して行きます！」と語る。