《超次元游戏 海王星》TV动画于2013年7月12日~9月27日播放共12话，另于2014年10月16日在Animax播放新增1话，全13话。 对TV动画重新构成的总集篇《超次元游戏 海王星 THE ANIMATION：Hi☆Light》全2话，分别于2020年10月28日、2020年11月25日发售。 新OVA1《超次元游戏 海王星 THE ANIMATION：涅普的暑假》于2019年7月8日在PlayStation Video配信，2020年12月25日发售。 新OVA2《超次元游戏 海王星 THE ANIMATION：充满涅普涅普的感谢祭》于2021年12月15日在MiloQ+配信，2022年10月26日发售。 新OVA3《超次元游戏 海王星 THE ANIMATION：沐浴阳光的紫茄子花》于2023年4月发售。
作品以日本著名推理小说家江户川乱步的诸多名作为原案，将乱步的幻想世界观与现代的舞台相结合。动画讲述在某所中学发生了教师被杀事件。就读于这所学校的少年小林，与前来搜查事件的天才侦探明智相遇。对于只搜查异常犯罪的明智感兴趣的小林，不顾朋友羽柴的反对，自愿成为其“助手”。在接连发生的奇怪事件当中，小林很快和明智展开了调查。
