白井海羽と出水ぽすかの「約束のネバーランド」のテレビアニメの公式Twitterアカウントが、秋山黄色さんがセカンドシーズンのオープニングテーマ曲「アイデンティティ」を披露することを金曜日に明らかにした。また、Twitterアカウントでは同曲の予告CMをストリーミング配信。
クローバーワークスでは、前シーズンから神部衛が監督として復帰。また、小野俊哉さんがシリーズ脚本の監修に復帰し、漫画原作者の白井さんが第2シーズンに参加します。島田和明がキャラクターデザインと作画監督に復帰。小畑隆弘が作曲家として復帰し、清水克典が音響監督として参加しています。
第2シーズンは1月7日からフジテレビの枠で放送される。新キャラクターのソンジュ役には神尾真一朗、ムジカ役には種崎敦美が加わる。その他のキャストは前シーズンからの復帰となる。
第2シーズンは10月に初演予定だったが、新型コロナウイルス病（COVID-19）の影響で2021年1月に延期された。
アニメの第1シーズンは2019年1月に放送を開始。