เลิฟไลฟ์! ซันไชน์!! ปฏิบัติการล่าฝันสคูลไอดอล ในรูปแบบของอะนิเมะ เป็นผลงานการสร้างของซันไรส์ โดยขณะนี้มี 2 ฤดูกาล ออกอากาศทางสถานีโทรทัศน์โตเกียวเอ็มเอกซ์, KBS และ SUN นอกจากนี้ยังออกอากาศในประเทศต่างๆ รวมถึงในประเทศไทยด้วย โดยฤดูกาลแรก ออกอากาศวันที่ 2 กรกฎาคม - 24 กันยายน พ.ศ. 2559 และฤดูกาลที่ 2 ออกอากาศตั้งแต่วันที่ 7 ตุลาคม พ.ศ. 2560