2008年春の番組改変の際、土曜日夕方6時に設定されていたアニメ枠が、TBS製作のニュースショー「報道特集NEXT」（現：報道特集）の放送時間を拡大することになったが故に（再び）この日曜夕方5時台前半に移動してきた。

日5枠以降は土6枠と比べると放送期間は短くなっており、2クール放送中心だが、1クールのみやそれ以下となった放送作品も少なくない。連続放送4クール超えとなったのは「鋼の錬金術師 FULLMETAL ALCHEMIST」と「機動戦士ガンダムAGE」の2作品のみである。

ほかのテレビ局がローカルセールス枠か特別番組であるのをいいことにアニメファンにしか目を向けていない作品ばかり放送したため、その結果視聴率ははかばかしくなかった。結局2017年4月2日に放送された「機動戦士ガンダム鉄血のオルフェンズ」最終回限りで（土6含めて）23年9ヶ月という、あまりにも長い歴史に幕を下ろした。

だが2022年1月28日深夜、「からかい上手の高木さん③」放送終了後に、過去に日5で放送した作品を振り返るトリビュート映像が放送され、その締めに、「『機動戦士ガンダム水星の魔女』から、日5を“再開”します」と言う主旨のアナウンスがなされたのだった。
ところがそれから約半月後の2月12日、深夜アニメとして放送されたはずの『呪術廻戦』を、日5にてアンコール放送を実施する事が明らかになった。結果、この『呪術廻戦』の再放送が日5再開の第1弾となる。
ちなみに、枠廃止後に放送されていた（全国ネットの）バラエティ番組「所さんお届けモノです!」は、これらに追われる格好で土曜朝7時台後半に移転するハメになった。

放送局

第1期はローカルセールス枠で、放送局毎に時間帯が異なっていたほか、放送を行わない放送局も少なからずあった。

だが第2期は一転して視聴できるエリアが北は北海道から南は沖縄県までと非常に広くなっていた上、TBS系列局のない秋田県、福井県、徳島県、佐賀県でも加入しているケーブルテレビがTBS系を再送信（ただし徳島と佐賀は近隣府県のTBS系をTVアンテナまたはケーブルテレビの再送信）していれば視聴できる。
また、BSでは一部作品がBS11やアニマックスにおいて、遅れネットで放送される。
また、たまに放送時間が30分繰り下がったことがあるが、その場合裏番組として「遊戯王」シリーズ（テレビ東京系列局）と被ってしまった。また、NHKEテレ（NHK教育）でも日曜夕方5時台後半にアニメを放送することがあったため、その場合もやはり裏番組として被ることがあった。

第3期に関しては第2期と地上波における視聴可能エリアは同じ。

音楽

毎日放送ホスト・TBS系列局全局放送時代は、前身である土6の流れを汲み、ソニーミュージック日本法人（SMEJ）（やそのアニメ関連子会社）がスポンサーに付いていたことから、SMEJがサウンドトラックを手掛けた。作品によっては主題歌のみSMEJではない別の音楽ソフトメーカーが手掛けたこともあるが、それでも深夜アニメに見られる、出演声優が主題歌やエンディングテーマを歌うということはまずなかった。
しかしアニメサタデー630（第1部）とスーパーアニメイズムでは、このパターンが崩れた例も見られた。

放送番組

TBS・ローカルセールス版

プラレス3四郎(1983年6月5日～1984年2月26日・全37話)

週刊少年チャンピオンで連載されていた牛次郎・原作、神矢みのる・作画のロボットプロレス漫画をアニメ化し、実製作は今は亡きカナメプロダクションが担当だった。スタッフもいのまたむつみ、佐野敏浩、故・石田昌久、湯山邦彦、等の実力派スタッフが集結。原作を大幅に脚色し、ローカルセールス枠にもかかわらず高視聴率を獲得し、2クールの予定が3クールへ延長となった。

ビデオ戦士レザリオン(1984年3月4日～1985年2月3日・全45話)

光速電神アルベガスまでテレビ東京（・テレビ大阪・テレビ愛知）などで放送されていた東映本社ロボットアニメがTBSへ移籍。パソコンから次元転送で立体化されたロボットで戦う個性派ロボットアニメだった。当初は地球連邦政府対反乱軍のリアルロボット寄りの内容だったが途中からジャーク星人の地球侵略へと路線変更となり、ここが賛否両論点と言え、玩具売上不振等で予定より2カ月早く放送終了となる。
酒井あきよし、故・上原正三、故・首藤剛志等の脚本、終盤の越智一裕、本橋秀之、佐野敏浩、故・金田伊功のハイレベル作画は伝説を残した。NET→テレビ朝日放送だった超電磁ロボコン・バトラーVから続いた東映本社ロボットアニメの最終作となった。また、初代日5の事実上の最終作でもある。

まんがはじめて物語(再放送・1985年2月10日～1985年3月31日)

ビデオ戦士レザリオンが早期終了した為、穴埋めで再放送された。一応は初代日5の最終作ではある

毎日放送・全国ネット版

コードギアス反逆のルルーシュR2（2008年4月-9月）

日5枠の第1作。第1作は深夜アニメとして放送されたが、元は前身の土6で放送する予定だったらしい。後にスピンオフ映画「亡国のアキト」などが制作されている。

機動戦士ガンダム00セカンドシーズン（2008年10月-2009年3月）

土6枠にて放送された作品の続編。第1期から5年後の世界を描く。この後劇場版が制作された。

鋼の錬金術師 FULLMETAL ALCHEMIST（2009年4月-2010年7月）

土6枠で放送された作品の「作り直し」。話を原作準拠にした再アニメ化でとことん原作にこだわりすぎた結果、最終回が1週延期となってしまった。そのため、日5枠で最長の放送期間を持つ。なお、キャストはエルリック兄弟などの一部を除き一新されているが、中には別役出演になった者も多い。

戦国BASARA弐（2010年7月-9月）

深夜アニメ「戦国BASARA」の続編。ゆえに一部系列局でその第1作のダイジェスト版（名付けて「宴EDITION（パーリィーエディション）」）が、深夜アニメとして放送。後に劇場版が公開された。

STAR DRIVER 輝きのタクト（2010年10月-2011年4月）

日5枠では初の完全オリジナル。学園もの+ロボットものという異色の組み合わせ。後に新作パートを追加した総集編映画が公開された。

青の祓魔師（2011年4月-9月）

原作はジャンプSQ連載。放送当時は既刊が6巻しか発売されておらず、原作に追いついてしまうため、後半部はオリジナル展開となった。その後、アニメ最終回後を描く劇場版が公開された。この数年後に続編が深夜枠アニメイズムで放送されている。

機動戦士ガンダムAGE（2011年10月-2012年9月）

事実上サンライズとレベルファイブの合作。

マギ（2012年10月-2013年3月、2013年10月-2014年3月）

原作は「週刊少年サンデー」連載。分割4クールが決定していたとはいえ、この枠で続編が放送された最初の作品。後に外伝「シンドバッドの冒険」がアニメイズムで放送。

宇宙戦艦ヤマト2199（2013年4月-2013年9月）

「宇宙戦艦ヤマト」シリーズの大幅リメイク。諸事情によりひとまず映画として公開の後にテレビ放送された。のちにテレビ東京・テレビ大阪・テレビ愛知（+中国放送）にて深夜アニメという形で続編「宇宙戦艦ヤマト2202」がテレビ放送されている。

ハイキュー!!（2014年4月-9月）

週刊少年ジャンプ連載作のアニメ化。この枠では珍しいスポーツもの。続編が3シリーズ4作製作されているが、深夜アニメかつ東京都ではTOKYOMX で放送→アニメイズム→スーパーアニメイズム→アニメイズムと放送枠が移動している。

七つの大罪（2014年10月-2015年3月、2016年8月-9月）

原作は週刊少年マガジン連載で、これによりこの枠では3大少年漫画雑誌掲載作品がそろったことになる。また、この枠で続編とも言える完全新規エピソードが放送されたが、全4話であったため、日5枠では放送期間が最も短い作品となっている。後に2期がアニメサタデー630にて放送後、第3期と完結編はテレビ東京系列局に移動（ただし熊本放送では第3期も放送）。

アルスラーン戦記（2015年4月-9月、2016年7月-8月）

同名の小説ではなく、これを下地にした荒川弘の漫画が原作扱いとなっている。2作続けて講談社原作の作品となった。また、この枠で続編が放送されている。

機動戦士ガンダム鉄血のオルフェンズ（2015年10月-2016年3月、2016年10月- 2017年4月2日）

ガンダムシリーズ作品。第2部も本枠で放送された。そしてこれ（の第2部）が日5枠の(当時の)最終作となった。

僕のヒーローアカデミア（2016年4月-6月）

原作は週刊少年ジャンプ連載。戦国BASARA弐以来の1クール作品となったが、第2シリーズ以降は日本テレビ系列局ほかに移動(製作ホストは読売テレビ)。
（「所さんお届けモノです!」で中断）

呪術廻戦（2022年4月-9月予定）

別枠で放送された作品の再放送。復活第1弾。

放送予定番組

機動戦士ガンダム水星の魔女（2022年10月予定-）

ガンダムシリーズ作品。

単発枠

まんが日本昔ばなし（2011年4月10日）

かつてゴールデンタイムに放送されていた番組のアンコール放送。（単発とは言え）この枠の最高視聴率8.0%をマークしている。放送後、この番組の再開を求める投書が毎日放送に届いたとか。

進撃の巨人（2014年9月28日）

OAD収録、テレビ未放送エピソードの「イルゼの手帳」を、プログラムの谷間を埋める形で放送。本編は本来は独立局作品として作られたものだったが、全国ネットでの放送となった。これが放送されたのは、毎日放送のアニメ担当のプロデューサーが企画に参加していた縁だった模様。

放送されなかった番組

超獣機神ダンクーガ

第1次日5において、「まんがはじめて物語」の穴埋め再放送を経てその次番組として放送するつもりだった作品。TBSが当時放送権を有していた西武ライオンズデーゲームやゴルフ中継（例えば中日クラウンズ）等のスポーツ中継を強化する事になり、西武ライオンズデーゲーム放送延長等で十分に放送出来なくなる事を憂慮し、金曜夕方5時台前半に変更されたという。なお、企画書当時の仮題が「獣戦機ダンガイオー」、または「獣戦機ダンクーガ」だった。