本作は原作のカードゲームを再現したトレカ商品が大人気を呼んだことをきっかけにリメイクされたTVアニメ作品。原作『遊☆戯☆王』は1998年にテレビ朝日系（一部系列局除く）でアニメ化されているが、この初代版は人気を得ることなく半年で終了した。元々この作品は、主人公武藤遊戯が、様々なゲームを駆使して世の中の悪を倒すという物語であり、劇中のカードゲームはそのうちの一種類に過ぎなかったが、原作及びコナミによって商品化された当カードゲームの実商品の人気が高まり、テレビ東京系列で再アニメ化の運びとなった。
毎週火曜19:28～(途中から19:30～)から放映されていたが、173話から毎週水曜18:30～に放映時間が変更された。
制作はテレビ朝日版の東映からnasへと変わり、スタッフはキャラクターデザインを担当した荒木伸吾､姫野美智以外はほぼ刷新された。主人公武藤遊戯の声優にジャニーズJr.の風間俊介を起用したのを皮切りにテレビ朝日版とは大幅にキャストが変更された。本作はリメイク作品とは言っても、1話ではいきなりライバルの海馬戦をダイジェストにまとめたものを放送し、2話以降は早くも王国編が開始されるなど、カードバトル以外の原作エピソードはほとんど省略・改編されている。また、劇中に登場するカードも一部を除き実商品をスキャンして全く同じものを登場させるなど、実商品とのコラボレーションを強調する手法が採られていた。
原作では最後のカード戦以外の展開となった「ドラゴン・ダイス＆ダンジョンズ編」は、内容を若干アレンジして「ダンジョンダイスモンスターズ編」として放送されたほか、オリジナル展開で「デュエルモンスターズクエスト編」「乃亜編」「ドーマ編」「KCグランプリ編」が放送された。また、ソリッド・ビジョンシステムを駆使したデュエル・ディスクなどの設定は、原作とアニメでは違いがある。
放映終了後の2005年1月2日、アメリカで上映された劇場版が放映された。
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