Jabarkan Anime dari Chūnibyō Demo Koi ga Shitai!

Sebuah adaptasi anime televisi dengan 12 episode, didireksi oleh Tatsuya Ishihara dan diproduksi oleh Kyoto Animation, tayang di jepang sejak 4 Oktober dan 19 Desember 2012. Serial televisi dirilis dalam volume kompilasi BD/DVD antara 19 Desember 2012 dan 15 Mei 2013. Serial ini dilisensi di Amerika Utara oleh Sentai Filmworks. Lagu tema pembukanya adalah "Sparkling Daydream" oleh Zaq, dan lagu tema penutupnya adalah "Inside Identity" oleh Black Raison d'être (Maaya Uchida, Chinatsu Akasaki, Azumi Asakura dan Sumire Uesaka).

Sebuah film anime berjudul , yang menceritakan kembali cerita pada musim pertama dalam sudut pandang Rikka, dirilis di bioskop Jepang pada 14 September 2013. Musim kedua dari serial anime ini, berjudul , tayang di Jepang sejak 8 Januari hingga 26 Maret 2014. Lagu tema pembukanya adalah "Voice" oleh Zaq dan lagu tema penutupnya adalah "Van!shment Th!s World" oleh Black Raison d'être. Musim kedua ini juga dilisensi oleh Sentai Filmworks di Amerika Utara, dengan judul Love, Chunibyo & Other Delusions -Heart Throb-.