漫画「姐姐的妄想日记」是连载于小学馆「周刊少年SUNDAY」的姐系作品，本次动画的声优和广播剧一样，由小清水亚美饰演“弟控”的姐姐霭子，而弟弟辉则由水岛大宙饰演！霭子的亲友香澄则由明坂聪美献声。 动画收录了原作中的6篇内容以及原创的3话故事。 OAD随漫画单行本第4卷发售。
悠木碧 大塚刚央 小西克幸 种崎敦美 石川由依 木野日菜 甲斐田裕子 潘惠美 小清水亚美 七海弘希 齐藤贵美子 家中宏 赤羽根健治 名冢佳织 久野美咲 鹿糠光明 桐本拓哉 岛本须美
大和田仁美 大塚明夫 丰崎爱生 藤原夏海 鬼头明里 小清水亚美 大塚芳忠 广濑有纪 能登麻美子 松风雅也 内田秀
村川梨衣 石川界人 濑户麻沙美 伊濑茉莉也 小清水亚美 植田佳奈 本多真梨子 赤羽根健治 喜多丘千阳 三村响 增谷康纪
平川大辅 悠木碧 钉宫理惠 小林优 寿美菜子 后藤沙绪里 丰崎爱生 小清水亚美 樱井孝宏 赤崎千夏 日笠阳子 进藤尚美 户松遥 佐藤聪美 能登麻美子
福山润 渊上舞 洲崎绫 冈本信彦 佐藤聪美 逢坂良太 浅沼晋太郎 杉田智和 伊藤静 矢作纱友里 水岛大宙 河原木志穗 间岛淳司 植田佳奈 内藤玲
福山润 渊上舞 洲崎绫 冈本信彦 佐藤聪美 逢坂良太 浅沼晋太郎 杉田智和 伊藤静 矢作纱友里 水岛大宙 河原木志穗 间岛淳司 植田佳奈 内藤玲 宫野真守
福山润 渊上舞 冈本信彦 洲崎绫 逢坂良太 浅沼晋太郎 沼仓爱美 矢作纱友里 山谷祥生 佐藤聪美 间岛淳司 河原木志穗 田中美海 松浦千惠 金元寿子 水岛大宙 诹访彩花 川边俊介 木村昴 下妻由幸 斋藤枫子 原泽晃绮 内藤玲 日野未步 高桥伸也 植田佳奈 宫下荣治 杉田智和 伊藤静 间宫胡桃 速水奖 藤田咲 绪方惠美 真殿光昭 竹内良太 宫野真守 石川界人 高木俊 胜杏里 明平铁平 三宅健太 子安武人 村濑克辉 伊丸冈笃 川澄绫子 岛崎信长
安元洋贵 小野友树 宫野真守 潘惠美 细谷佳正 三森铃子 樱井孝宏 福山润 叶山翔太 桧山修之 关智一 东地宏树 七濑彩夏 户松遥 濑户麻沙美 宝木中阳 图特哈蒙 长谷川初范 曹云图 王晨光 张震 寺岛拓笃 佟心竹 李兰陵 刘明月 闫夜桥 叶知秋 皇贞季 三木真一郎 古谷彻 森久保祥太郎 内田雄马 武内骏辅 根岸拓哉 诹访部顺一 郭盛 藤新 日野聪 小川辉晃 畠中祐 森次晃嗣 赵震 水岛大宙 郝祥海 滨田龙臣 石丸博也 石黑英雄 宇治清高 饭岛肇 杉浦太阳 金光宣明 高峰圭二 平田雄也 小池亮介 高桥健介
寺川爱美 大冢纱英 西本里美 大桥彩香 伊藤彩沙 相羽爱奈 工藤晴香 中岛由贵 樱川惠 明坂聪美 佐仓绫音 三泽纱千香 加藤英美里 日笠阳子 金元寿子 伊藤美来 田所梓 吉田有里 丰田萌绘 黑泽朋世 前岛亚美 小泽亚李 上坂堇 中上育实 秦佐和子 洲崎绫 尾崎由香
小野友树 铃木达央 宫田幸季 三石琴乃 德本英一郎 下野纮 寺岛拓笃 井上喜久子 加藤英美里 水桥香织 南条爱乃 明坂聪美 冈野浩介 原田瞳
洲崎绫 明坂聪美 三森铃子 水原薰 上坂堇 西明日香 荻野可鈴 田丸笃志 木野日菜 山寺宏一
高垣彩阳 明坂聪美 户松遥 下野纮 斋藤千和 丰崎爱生 三瓶由布子 山本和臣 茅原实里 井口裕香 内田彩 斋藤桃子 七绪春日 天田益男 井上喜久子 南央美 志村知幸 梶裕贵
梁世灿 张度妍 Code Kunst 허영지
古川慎 菲鲁兹·蓝 寺川爱美 黑泽朋世 楠木灯 齐藤壮马 芹泽优 兴津和幸 杉田智和 间岛淳司 子安武人 兼政郁人 稻田彻 石谷春贵 高桥伸也
未知
石见舞菜香 岛崎信长 内田雄马 中村悠一 种崎敦美 佐藤聪美 钉宫理惠 潘惠美 古川慎 兴津和幸 樱井孝宏 坂本真绫
市道真央 河野日和 安野希世乃 和气杏未 大塚明夫
阿澄佳奈 斋藤千和 花泽香菜 野中蓝 大塚芳忠 沼仓爱美 日高里菜 叶月绘理乃 浅川悠 小山力也 松来未祐 仁后真耶子 菅原淳一 千叶一伸 宫下荣治 桐本拓哉 Lynn 洲崎绫 上田丽奈 柳田淳一 竹内荣治 藤卷大悟 岩泽俊树 佐佐木启夫
矢野奖吾 内田雄马 中泽匡智 江口拓也 浅沼
近藤孝行 中原麻衣 久川绫 本田贵子 嘉数由美 桧山修之 石川英郎
植田圭辅 谷山纪章 小野友树 加濑康之 朝井彩加 咲野俊介 市道真央 游佐浩二 飞田展男 刘婧荦
朴宝剑 金裕贞 朴叙俊 安普贤 池昌旭 崔成恩 郑振永 蔡秀彬 郭东延 权娜拉 刘庆秀 李珠英 黄寅烨 池慧媛 金宝仑
兴津和幸 平川大辅 诹访部顺一 冈本信彦 铃村健一 鸟海浩辅 前野智昭 武内健 小野大辅 浪川大辅 细谷佳正 大桥贤一郎 梶裕贵 神谷浩史 佐藤利奈
田村由香里 铃村健一 佐仓绫音 钉宫理惠
演员：梁世灿 张度妍 Code Kunst 허영지
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演员：古川慎 菲鲁兹·蓝 寺川爱美 黑泽朋世 楠木灯 齐藤壮马 芹泽优 兴津和幸 杉田智和 间岛淳司 子安武人 兼政郁人 稻田彻 石谷春贵 高桥伸也
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演员：
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