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。
内田雄马 和气杏未 日笠阳子 小市真琴 日高里菜 大冢明夫 寺崎裕香 花江夏树 花守由美里 千本木彩花 山下诚一郎 中田让治 富田美忧 松田飒水 安野希世乃 峰田大梦 小清水亚美 名冢佳织 野岛健儿 濑户麻沙美 速水奖
熊谷健太郎 早见沙织 小清水亚美 落合福嗣 阿澄佳奈 石谷春贵 利根健太朗 中田让治 东山奈央 菲鲁兹·蓝 玄田哲章
菲鲁兹·蓝 内山昂辉 诹访部顺一 花江夏树 日野聪 早见沙织 榎木淳弥 小清水亚美 泽城美雪 津田健次郎 佐藤节二
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
宫野真守 岛崎信长 高桥李依 坂本真绫 川澄绫子 水岛大宙 泽城美雪 置鲇龙太郎 内山昂辉 安元洋贵 子安武人 田中美海 小松未可子 鹤冈聪 稻田彻 千本木彩花 铃村健一 中田让治 樱井孝宏
宫野真守 岛崎信长 高桥李依 坂本真绫 川澄绫子 水岛大宙 泽城美雪 置鲇龙太郎 内山昂辉 安元洋贵 子安武人 田中美海 小松未可子 鹤冈聪 稻田彻 千本木彩花 铃村健一
浪川大辅 安元洋贵 高桥广树 小西克幸 杉山纪彰 小野坂昌也 高户靖广 甲斐田幸 武内健 夛中一忠 高坂笃志 朴璐美 钉宫理惠 井上刚 折笠爱 水岛大宙 增田由纪 高乃丽 浅仓步 岩村爱子 金田晶 笹沼晃 金野润 根谷美智子 乡田穗积 水谷优子 川澄绫子
竹内顺子 野岛裕史 吉野裕行 折笠富美子 小林沙苗 佐佐木日菜子 加濑康之 下野纮 田野惠 奈良彻 日野未步 城雅子 西墙由香 小平有希 中村悠一 梶裕贵 金野润 加藤奈奈绘 三瓶由布子 有本钦隆 佐佐木诚二 中田让治 神谷浩史 渡边久美子 铃木达央 宫野真守 钉宫理惠 水岛大宙 峰畅也 稻田彻 古岛清孝 四宫豪 幸月美和 星野贵纪 高口公介 长谷美希 浅沼里纱 加藤梓 田中文哉
国分优香里 西萩五十铃 市濑秀和 井上优 竹内顺子
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
松冈祯丞 户松遥 伊藤加奈惠 竹达彩奈 日高里菜 高垣彩阳 泽城美雪 平田广明 安元洋贵 井泽诗织 木内秀信 矢作纱友里 斋藤千和 三宅健太 村濑步 岛村侑 鹤冈聪 松田健一郎 明坂聪美 朝井彩加 石谷春贵 井上雄贵 迫田孝也 相马康一 高桥伸也 森川智之 山寺宏一 神田沙也加 井上芳雄 鹿贺丈史
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
Bubbles:薛晴 Buttercup:王晨玲 康天鸿 Blossom:林佩玲 孙中泰
暂无
下野纮
逢坂良太 入野自由 内山昂辉 杉田智和 加藤英美里 小仓唯 富永美伊奈 山本希望 平野文 浅野真由美 斋藤志郎 樱井孝宏 细见大辅
基努·里维斯 阿诺·施瓦辛格 凯文·哈特 阿丽亚娜·格林布拉特 特穆拉·莫里森 加布里埃尔·鲁纳 帕特里克·施瓦辛格 劳拉·贝莉 艾丹·碧丝朵 迈克尔·比奇 艾米莉·斯沃洛 阿德沃尔·阿吉纽依-艾格拜吉 克劳迪娅·杜米特 克莱夫·斯坦登 瑞奇·惠特尔 梅尔·丹德里奇 Heaven Hart
醍醐虎汰朗森七菜小栗旬本田翼
小野贤章 增田俊树 美山加恋 大桥彩香 高桥广树 鸟海浩辅
演员：
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演员：Bubbles:薛晴 Buttercup:王晨玲 康天鸿 Blossom:林佩玲 孙中泰
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