2000年，京都動畫將旗下大阪工作室獨立成為關係企業，命名為“AnimationDo”，

主要承包SHIN-EI動畫的這一家，以及《哈雷小子》等動畫影集。以及母公司京都動畫委託的外包業務。

2003年，京都動畫製作了《全金屬狂潮（驚爆危機）》校園篇的動畫。

其後京都動畫開始專注於獨立製作動畫，並於2004年犬夜叉系列影集結束之後終止了大部分的統包業務（移至AnimationDo），僅剩下蠟筆小新的動畫與完稿仍繼續承接外包。

使業界開始關注京都動畫的為2005年在日本播放的的動畫《AIR》。本動畫以壓倒當時動畫水準的評價引起了話題，京都動畫的名字在動畫迷之間商標化。自《AIR》之後的三年，京都動畫每年都以戀愛遊戲製作公司‘Key’的作品為藍本進行動畫化，如06年的《Kanon》，07年的《CLANNAD》以及08年的《CLANNAD AFTER STORY》。之後京都動畫因為利益分配問題不再進行與key社的合作（雙方可以說是不共戴天僅限高層）。

同於2005年，製作了全金屬狂潮系列的續篇《全金屬狂潮TSR》，亦引起了不少的話題。

然後2006年播放的《涼宮春日的憂鬱》，2007年播放的《幸運☆星》，同樣掀起了熱潮。

與全金屬狂潮的作者賀東招二有很深的關係，涼宮春日的憂鬱第11話‘射手座之日’，幸運☆星第5,12,22話的劇本都是由他擔當的。

原定2009年製作《隔壁的801腐女》，因為諸般的事情被迫製作中止。

2009年將四格漫畫《K-ON!（輕音少女）》TV化，這部以小成本製作的動畫卻再次在日本掀起熱潮，發售的音樂CD創造了日本Oricon公信榜動漫歌曲新的紀錄，並於2010年推出第二季。

2009年4月，《涼宮春日的憂鬱》重製為28集動畫並用重播的名義播出，同年12月18日，劇場版《涼宮春日的消失》公映，取得8.5億日元票房，並獲得第15屆“動畫神戶賞”的劇場部門作品賞。

2011年4月，將漫畫《日常》進行了動畫化，雖然收穫很多好評，但銷售成績與收益低於預期。

2011年12月3日，輕音少女劇場版公映，最終獲得了19億日元的票房，再一次體現了京都動畫公司一貫的精品風格。

2012年4月，將角川的小說《冰菓》動畫化，因其人設、作畫的質量十分精良而廣受好評。（從這部作品開始京都便分為新舊兩部分）

2012年10月，改編自京都動畫小說大賽獎勵獎的《中二病也要談戀愛！》動畫化，2013年，京都動畫宣佈推出劇場版總集篇以及第二季

同年7月，第一部以女性觀眾為定義的作品《Free!》播出。 這部與中二病一樣同樣改編自自家文庫，引用了原著的創作背景和人設，講述了原著4個主人公高中後的生活。並獲得成功，第一卷首周光碟銷量達到兩萬五千多張。

2013年10月，改編自自家文庫的小說《境界的彼方》播出，石立太一擔任監督。

2014年1月，《中二病也要談戀愛！戀》開始播出。

2014年4月，《玉子市場》的劇場版《玉子愛情故事》上映，本作品在上映的時候就贏得了業界一片叫好。”18屆文化廳媒體藝術節上，山田尚子導演憑藉此片獲得本年度的動畫行業新人獎

2014年7月，《Free男子游泳部第二季》開始播出。

2014年10月，改編自輕小說家賀東招二原作的輕小說《甘城輝煌樂園救世主》動畫化，武本康弘擔任監督。

2015年3月，4月《境界的彼方》兩部總集篇劇場版上映。

2015年4月，改編自寶島社文庫，武田綾乃原作的《吹響！上低音號》開始播出，石原立也擔任監督，憑藉高超的作畫水準在推特上成熱門話題。

2016年1月，改編自自家文庫的小說《無彩限的怪靈世界》播出，石原立也擔任監督。

2016年9月，改編自大今良時同名漫畫的動畫電影《聲之形》上映，該電影以救贖為主題，講述具有聽覺障礙的女主小時候在學校受到霸凌，而參與者男主在成長中也同樣受到了欺凌和孤立，後來決定幫助長大後的女主並尋求原諒與救贖的故事。該片在劇情設定上有不少爭議，但在播出時獲得了不少好評，同時作畫水準再次讓動畫界讚歎與欣賞。

2016年10月，《吹響！上低音號》第二季開始播出。

2017年1月，改編自雙葉社「月刊アクション」同名漫畫的《小林家的龍女僕》播出，武本康弘擔任監督。

2018年1月，改編自自家文庫的同名輕小說《紫羅蘭永恆花園》播出，石立太一擔任監督。

2019年7月18日上午10點半左右，京都動畫位於京都伏見區的工作室遭遇火災 ，造成34人死亡 、36人受傷 。第一工作室被完全燒燬

1、《涼宮春日的憂鬱（2006年版）》

劇情介紹

“我對普通的人類沒有興趣。你們之中要是有外星人、未來人、異世界來的人、超能力者，就儘管來找我吧！以上。”這位就是在開學的自我介紹中，發言驚爆的涼宮春日。

對於平淡無聊的日常生活無法忍受的她，創立了一個不可思議的社團——讓世界變得更熱鬧的涼宮春日的團，通稱SOS團。

雖然同班同學阿虛、寡言讀書少女長門有希、萌萌學姐朝比奈實玖瑠、神秘轉校生古泉一樹等人都被她牽扯進來，但是阿虛以外的三人卻有著涼宮春日不知道的大秘密。

2、《日常》

同名漫畫改編的電視動畫，由京都動畫製作，於2011年4月3日播出，共26話。重製版於2012年1月1日開始在NHK教育頻道播出，刪減後共12話。OVA於2011年3月12日發售。

3、《幸運星》

故事講述的是玉縣糟日部市櫻陵學園裡的一群喜愛動畫、漫畫的高中女生們的日常生活。其中主角泉此方更是為了喜歡的東西會不惜一切的女孩子。

整天出入OTAKU們的的聖地秋葉原、到女僕沏茶店打工、天天都有COSPLAY。這樣一名標準的AKIBA系OTAKU的她，和相對平常些的柊姐妹、美幸等好朋友一起演繹著一幕幕喧囂的，令人意外卻很日常化的故事。

4、《境界的彼方》

2013年4月3日，在京都動畫旗下KA Esuma文庫在官網上，正式宣佈《境界的彼方》動畫化企劃進行中的訊息。

動畫官網於2013年8月1日上線，並且每天更新一張帶有數字的圖片進行倒計時，直到8月5日倒計時完畢動畫官網方正式公開，此時《境界的彼方》正式確認將以TV動畫的形式與觀眾見面。

2013年10月2日起在TOKYO MX首播，全12話。

5、《無彩限的怪靈世界》改編自日本輕小說家秦野宗一郎原作的同名輕小說。

2015年8月14日，京都動畫官網內的特設網站和官方Twitter上，發表了《無彩限的怪靈世界》TV動畫化的決定。電視動畫的第1話先行上映會於2015年12月24日舉辦，並於2016年1月7日在TOKYO MX首播，全13話。OVA於2016年10月05日推出。