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
喜多村英梨 近藤孝行 明坂聪美 柚木凉香 井口裕香 早见沙织 矢作纱友里 三宅华也 三宅健太 小清水亚美 清水爱
松山研一 早乙女太一 堺雅人 佐仓绫音 吉野裕行 稻田彻 新谷真弓 小山力也 小清水亚美 楠大典 桧山修之 小西克幸 柚木凉香 古田新太 小林剑道
沼仓爱美 赤崎千夏 水濑祈 佐仓绫音 大地叶 日高里菜 诹访彩花 水岛大宙 松冈祯丞 内山昂辉 寺崎裕香 早见沙织 杉田智和 村瀬步
福山润 樱井孝宏 野上尤加奈 水岛大宙 小清水亚美 绿川光 保志总一朗 后藤邑子 大原沙耶香 折笠富美子 杉山纪彰 渡边明乃 真殿光昭 田中一成 二又一成 岛香裕 私市淳 中田让治 新井里美 若本规夫 富泽风斗 金井美香
中田あすみ 寺门仁美 水岛大宙 皆川纯子 土屋実纪 下屋则子 浅野まゆみ 岸尾大辅 伊东みやこ 古岛清孝 日下ちひろ 植田佳奈 喜多村英梨 新谷良子
绪方惠美 鬼头明里 千叶翔也 内田雄马 佐藤未奈子 土岐隼一 安济知佳 水岛大宙 小林大纪 津田健次郎 由爱可奈 吉田有里 森永千才 金泽舞
明坂聪美 小松未可子 德井青空 堀野紗也加 阿部敦
小野贤章 细谷佳正 稻村优奈 矢野奖吾 大林洋平 板仓光隆 知桐京子 新出七海 明坂聪美 东地宏树 游井亮子 藤本喜久子 花江夏树 高梨谦吾 清都亚里沙 石川由依 坂卷学 园崎未惠 柿原彻也 小林沙苗 石田彰 大地叶 渊上舞 浪川大辅 高木万平 逢泽凛 金城大和 内山昂辉 村濑迪与 前川凉子 高木心平 布里德卡特·塞拉·惠美 浅沼晋太郎 石川界人 咲野俊介 星野贵纪 山路和弘
户松遥 下野纮 泽城美雪 柿原彻也 早水理沙 中原麻衣 花泽香菜 明坂聪美 福原香织 樱井真子 三宅健太 小野凉子 佐藤拓也 若本规夫 上田祐司 神田朱未 立木文彦 松本和香子 胜沼纪义 宫川美保 八奈见乘儿 大塚芳忠 岛本须美 浅仓杏美 德本恭敏 藤田圭宣 井口祐一
未知
高柳知叶
寺岛拓笃 水濑祈 市道真央 柿原彻也 楠木灯 东山奈央 花泽香菜 小坂井祐莉绘 佐伯伊织 久野美咲 日高里菜 长江里加 指出毬亚 藤原夏海
金本凉辅 佐仓绫音 中村悠一
矢岛晶子 小林由美子 楢桥美纪 藤原启治 森川智之 兴梠里美 真柴
千叶翔也 小原好美
柴田秀胜 野泽雅子 岛本须美 银河万丈 古川登志夫 千叶繁 杉山佳寿子 铃木玲子 森功至 古谷彻 中尾隆圣 渡边菜生子 田中真弓 泽木郁也 二又一成 鹤广美 饭塚昭三 冬马由美 龙田直树 胜生真沙子 大塚周夫 内海贤二 三田友子 阪脩 玄田哲章 本多知惠子 铃置洋孝 藤田淑子
野原向日葵：こおろぎさとみ 野原广志：森川智之 藤原啓治 野原美冴：ならはしみき 野原新之助：矢島晶子 小山よし治：池田知聡 坂口賢一 小山まさえ：宮寺智子
松本梨香 大谷育江 川菜翠 山田恭子 上田祐司 林原惠美 三木真一郎 犬山犬子 斋贺光希 金丸淳一 野泽雅子 野岛健儿 石冢运升 兴梠里美
矢岛晶子 小林由美子 楢桥美纪 藤原启治 森川智之 兴梠里美 真柴摩利 林玉绪 一龙斋贞友 佐藤智惠 高田由美 七绪春日 富泽美智惠 三石琴乃 纳谷六朗 森田顺平
坂泰斗 中村源太 三川华月 上田丽奈 平川大辅 东地宏树
演员：
热度：557°C
演员：高柳知叶
热度：88°C
演员：寺岛拓笃 水濑祈 市道真央 柿原彻也 楠木灯 东山奈央 花泽香菜 小坂井祐莉绘 佐伯伊织 久野美咲 日高里菜 长江里加 指出毬亚 藤原夏海
热度：823°C
