1981年、八田英明（現社長）と結婚して京都府宇治市に移り住んでいた元虫プロダクションの仕上げ担当の八田陽子（現専務取締役）が、近所の奥様方を集めて動画・仕上げの下請け内職を始めたのが起源。主にタツノコプロやサンライズから受注し、丁寧で質が高い仕事に定評があった。発注側もこれは言うシーンに関しては、スケジュールを調整して京アニに発注していたくらいであり、逆にスケジュールが合わないという理由で断られることもあったという。

当初は仕上げ専業であったが、順次作画、演出、絵コンテなどのスタッフを充実させ、制作協力という形で1話丸ごと下請けするようになり、徐々に自社で一貫して制作を行える体制を整えていった。近年は京アニが製作委員会の筆頭という形で制作する作品が多く、関連グッズなどの版権管理も京アニが窓口になっていることが多い。なお、現在も下請け業務そのものは行っており、「クレヨンしんちゃん」などでクレジットされることがある。

業界ではアニメーターへの待遇の良さで知られており、この業界では異例とも言える「固定給制」（正社員、ただし入社後数年は契約社員としての採用）を採用し、年2回の賞与、原則週休二日制、有給休暇、育児･介護休暇制度もあり、社会保険・年金類には当然加入、社宅や託児設備なども整備されており、「業界きってのホワイト企業」と言われている（基本給こそ低めだが、その他の福利厚生は一般的な中堅企業の水準）。そのような背景もあって女性スタッフの比率が高い。

本社は京都府宇治市。同じ宇治市内に複数の制作スタジオが点在する他、大阪にアニメーションドゥウ事業部（もともと子会社として設立、2020年に吸収合併）、東京にもオフィスがある。以前は関連グッズ類を販売する実地店舗も抱えていたが、諸事情による休業の後に2022年に閉業。現在は自社通販サイトで対応している(外部リンク参照)。

2019年に発生した第1スタジオへの放火事件でスタジオ・スタッフ共に甚大な被害を受けるも世界中の人々からの支援もあり、現在は徐々に再建に向けて進んでいる。

評価

「フルメタル・パニック!」やアニメ版「AIR」といった自社制作作品で高い評価を受け、「涼宮ハルヒの憂鬱」のブレイクによって、ブランドイメージを確立した。

アニメ業界の中心である東京から離れた京都という土地柄、自社採用の若手アニメーターを丁寧に育成する方針で、近年は「京都アニメーション塾」で若手の育成に努めている。演出の巧みさ、画面づくりの質の高さ（原画、作画だけでなく美術、仕上げを含む）で評価が高い一方で、シナリオについては高評価を得ることが少なく「原作付き作品は良いが、自社企画作品はストーリーづくりが淡白」といった弱点がしばしば指摘されることがある。

近年は「京都アニメーション大賞」を通じて原作を発掘する形でのアニメ作品が多く、弱点であったシナリオおよび企画力を強化しようという動きがみられる。2011年6月より独自のライトノベルレーベルである「KAエスマ文庫」を立ち上げた。

上述のように高い作画技術を特徴とすることから、京アニに所属する個別のアニメーターのファンも多い。基本的に主演やメインキャストの起用で本職声優を充てることも大きな特徴の一つである（他の制作会社の作品［特に劇場版］では、本職が実写の俳優［つまり本職声優ではない］を起用して、本職声優はほとんど起用しない、あるいは脇役のみの起用であるケースも散見されるが、京アニ作品では全ての作品で本職声優の起用に拘り続けてきている）。

実際、竹達彩奈（けいおん!）、洲崎綾（たまこまーけっと）、内田真礼（中二病でも恋がしたい!）、黒沢ともよ（響け!ユーフォニアム）など、京アニ作品が自身の出世作になった声優も多い。「涼宮ハルヒの憂鬱」「らき☆すた」「けいおん!」「氷菓」など、アニメファンが作品の舞台を巡るいわゆる「聖地巡礼」の文化が定着するきかけのひとつになった。

センチメンタルグラフティのOP（別名「暗黒太極拳」）を制作したとも言われるが、定かではない。事実とすれば、もう許してやれよ。