《中二病也要谈恋爱》结局六花继续中二，不过心结已解，中二只是为了中二，而不是逃避现实了。该结局主要是想表达六花又重新入学了重新开始中二病的青春。

电视动画《中二病也要谈恋爱！》改编自日本小说家虎虎原作的同名轻小说。电视动画是在原作小说的基础上将进行的二次创作，故而动画剧情和人物设定上与原著有相当大的差异。电视动画共2期，另有剧场版1部。

2011年12月28日，京都动画宣布《中二病也要谈恋爱！》动画化的消息。2012年7月10日，动画官网正式开启。电视动画于2012年10月3日开始播放，全13话。其中起初TV未放送的第13话收录在DVDBD第7卷中，并于12月25日圣诞节首次电视播出。在中国台湾地区，电视动画《中二病也想谈恋爱！》于2013年12月10日在 Animax频道播放。

在2013年3月27日，随《玉子市场》最终话公开了《中二病也要恋爱！》特报CM，而在同年5月10日发售的动画资讯杂志《Newtype》2013年6月号上推出了带有TV动画第二期制作决定字样的海报，《中二病也要谈恋爱！》动画第二期的正式发表。

2013年6月9日，动画官网发表了剧场版动画《小鸟游六花·改~剧场版中二病也要谈恋爱！~》上映的消息。影片在2013年9月14日在全日本27家影院小规模上映。剧场版以六花的视角展开，包含第1期总集篇，另三分之一为新作剧情（包含涉及到第2期的过渡剧情）。

动画第2期《中二病也要谈恋爱！恋》，于2014年1月8日播放。

2018年1月6日，原创剧情的剧场版动画《中二病也要谈恋爱！ -Take On Me-》上映。