2019年12月15日，《租借女友》宣布动画化，并公布首张“约会视觉图”。2020年3月1日起，作品连续4周公布角色宣传片，首周是水原千鹤，随后第2、3、4周依次为七海麻美、更科瑠夏、樱泽墨，发布角色宣传片时还发布对应角色的约会视觉图。5月24日，宣布开播日期和播出平台，发布15秒节目宣传广告。6月7日，公布正式宣传片。7月4日，在电视动画片 ARGONAVIS from BanG Dream! 最终回播出120秒《租借女友》节目宣传特别影像。9月26日播出的最终回宣布制作电视动画片《租借女友》第2期。 2022年1月14日，宣布第2期于7月起播出，发布先行视觉图和先行宣传片。3月20日、5月14日、5月21日、5月28日，官方网站分别发布第2期的樱泽墨、水原千鹤、更科瑠夏、七海麻美角色宣传片和“约会视觉图”。6月11日，公布第2期完整宣传片和主题曲歌手信息。9月17日第2期最终集正片结束后，播出4名女主角登场的动画短片，宣布制作第3期。 2023年2月16日，官方网站发布第3期视觉图。3月5日，发布先行宣传片，同日活动“活动与女友 2nd”发布追加八重森弥妮的第3期先行视觉图（5人版）。6月23日，发布第3期完整宣传视频和正式主视觉图。7月8日，发布《妙庙美少女》和《租借女友》的合作视觉图，《妙庙美少女》首集播放结束后至7月9日1时“租借千鹤”。 2024年7月12日，漫画原著连载7周年时，宣布第4期于2025年播出，公布“制作决定视觉图”和“制作决定特别宣传片”。2025年1月15日，宣布第4期7月首播，分割为有间隔两部分，重新公布配音演员和制作人员，发布早期视觉图。3月22日，在“AnimeJapan 2025”的DMM.com/DMM TV展台交流舞台公布第4期早期宣传片和第2张“约会视觉图”——“七海麻美约会视觉图”。6月，发布第4期主预告片。