2018年3月14日に開催・配信された「カードファイト!! ヴァンガード 新シリーズ制作発表会」にて制作が発表された。『月刊ブシロード』に連載された漫画版のストーリーをベースに、アニメオリジナルの要素も加えた完全新作で、前作シリーズから「リブート（再始動）」した新シリーズとなっている。アニメーション制作は、前作『カードファイト!! ヴァンガードG Z』から引き続きOLMが担当。

時代設定は無印シリーズ（2011年版）と同じ舞台となっているが、旧作とはストーリーや設定に違いや矛盾があり、漫画版をベースに物語が進行する形となっている。また、無印シリーズ（『レギオンメイト編』以前）から地続きの未来である、前作『カードファイト!! ヴァンガードG』との世界観の繋がりは明言されていない。

2023年現在、日本国内において全作品通してDVDやBDはリリースされていないが、有料の動画配信サービスなどで視聴が可能。

2018年5月5日から2019年5月4日まで、TOKYO MXほかにて全52話が放送された。キャッチコピーは「先導者たちに再び出会う物語」。

これまでのヴァンガードシリーズはテレビ東京系列を中心に放送されていたのに対し、本作品ではネット形態が大幅に変更され、地上波での放送はTOKYO MXを始めとするローカル放送となっているほか、BSでの放送も従来のBSジャパン（現：BSテレ東）ではなくBS11での放送となっている。また、製作面においても広告代理店が参加していない。

2019年5月11日から8月10日まで、テレビ愛知・テレビ東京系列で毎週土曜8:00 - 8:30（JST）に全14話が放送された。キャッチコピーは「運命は再び交差する」。

漫画版のその後を描くオリジナルストーリーとなる。また第1作と同様にテレビ愛知が制作局となり、主要放送局もテレビ東京系列へと再度移行。同局・同系列の土曜8時台前半におけるアニメ「ヴァンガード」シリーズの放送は、2021年放送の『カードファイト!! ヴァンガード overDress』（Season1）まで継続された。

放送開始直前に元号が平成から令和に改元されたのに伴い、同作品が令和に放送開始された最初のテレビアニメ作品となった。

地上波の同系列局では、放送開始前週の5月4日の同時間帯に特別番組『これを避けては通れない！新章突入事前特番 カードファイト!! ヴァンガー道』が放送された。出演はカミナリ(メインMC)、橘田いずみ（審査員）、プレゼンターとしてスーパー・ササダンゴ・マシン、小池美由、東京ホテイソン。出演者が3チームに分かれてヴァンガードの良さをプレゼンする企画が行われ、この企画で優勝した小池がテレビシリーズの第13話に出演（風伯童子 ハヤテ 役）した他、先導アイチ、櫂トシキと共に次回予告も担当した。

2019年8月24日から2020年3月28日まで全31話が放送された。放送局、並びに放送時間は前作のそれに準じる。キャッチコピーは「新章突入！若き店長（新田シン）の物語が幕を開ける―」。

シリーズを通じての登場人物である新田シンを主人公に、先導アイチたちの世代から約10年前の物語が展開される。

地上波同系列局では、放送開始前週の8月17日の同時間帯に特別番組『ヴァンガー道 真夏の課外授業SP!』が放送された。出演はカミナリ、森嶋秀太、小池美由、東京ホテイソン。ナレーションは前田誠二。

2020年3月8日には、特別番組『カードファイト!! ヴァンガード 新右衛門編クライマックス直前スペシャル』が地上波テレビ東京系列局で放送された。出演は森嶋秀太、渕上舞、東京ホテイソン、小池美由。ナレーションは宮木南美、酒巻光宏。

テレビ東京系列では、本放送終了後の2020年12月5日から2021年3月13日に『カードファイト!! ヴァンガード overDress』（Season1）放送開始までのつなぎとして、『カードファイト!! ヴァンガード ベストセレクション「新右衛門編」』と題した同作品の再放送を実施。

2020年5月30日から11月28日まで、全25話が放送された。放送局、並びに放送時間は前作のそれに準じるが、前作まで放送していた静岡朝日テレビが放送局から外れた。キャッチコピーは「シリーズ初の外伝作品！今度のヴァンガードはカードファイトじゃ戦えない！」。作品設定は2018年版シリーズをベースにしており、アニメ「ヴァンガード」シリーズとしては初となる本編とリンクしたスピンオフ作品である。

同作品では歴史が歪み、カードファイトが通用しなくなってしまった「if（もしも）」の世界が物語の舞台として設定されている。歪んでいない世界の伊吹コウジ、立凪スイコ、ヴァンガードのユニットを召喚して悪の手先「ジャマー」と戦うifの世界の魔法少女・先導エミと、そのパートナーであるカードの妖精・シュカの4人は、本当の歴史を取り戻すため様々なifの世界を巡る旅をすることになる。

「ヴァンガード10周年記念 外伝企画」として、「ブシロードTCG戦略発表会2020冬」にて発表された。当初は4月11日開始予定であったが、新型コロナウイルスの影響で制作スケジュールに変更が生じたために4月25日開始予定へと延期され、その後コロナウイルスのさらなる感染拡大を受け、5月の放送開始を目途に2度目の延期が決定。5月12日に正式な放送開始日時が発表された。

放送開始までのつなぎとして、テレビ東京系列各局では4月4日・4月11日・5月23日の同時間帯に特別番組『カードファイト!! ヴァンガード 春のヴァン祭り』が放送された他、4月18日から5月16日の同時間帯には『カードファイト!! ヴァンガード ベストセレクション』と題し、2011年版シリーズ第1期の再放送も実施された。

テレビ東京系列局では2020年8月29日・9月5日の同時間帯に、特別番組『カードファイト!! ヴァンガード外伝イフ 真夏のヴァン餐会SP』が2週にわたって放送された。出演は榎本温子、吉田有里、なすなかにし、宮野真守、愛美。ナレーションは酒巻光宏。