Jabarkan Siaran dan distribusi dari Love Live! Superstar!!

Serial televisi anime dianimasikan oleh Bandai Namco Filmworks dan disutradarai oleh Takahiko Kyogoku, dengan Jukki Hanada menangani komposisi seri dan Atsushi Saito mendesain karakter. Yoshiaki Fujisawa kembali dari karyanya di Love Live! untuk menggubah musik. Serial ini ditayangkan di NHK Educational TV dari 11 Juli hingga 17 Oktober 2021. Funimation telah melisensikan serial ini untuk rilis internasional. Liella! membawakan lagu pembuka dan penutup, berjudul "Start!! True Dreams" dan  masing-masing, dari episode 2 dan seterusnya. Video musik animasi khusus yang dibuat khusus untuk siaran TV Pendidikan NHK yang menampilkan lagu-lagu asli oleh Liella! tayang setelah setiap episode berjudul "Songs of Liella!".

Pada 24 Oktober 2021, diumumkan selama acara pemutaran langsung musim pertama bahwa musim kedua sedang dalam produksi. Pengumuman tersebut diunggah ke official Love Live! Series YouTube channel tak lama setelah acara. Musim kedua tayang perdana pada 17 Juli 2022. Musim kedua menampilkan empat Liella tambahan! anggota. Anggota yang sekarang ke-9 membawakan lagu pembuka dan penutup, masing-masing berjudul "We Will!" dan . Musim kedua juga menampilkan "Song of Liella."