电视动画《二十面相少女》改编自
日本漫画家小原慎司原作的同名漫画。在漫画杂志《月刊Comic Flapper》2008年2月号上，发表了TV动画化的决定。动画化的是其外传作品《二十面相的女儿现世之夜》，讲的是
美津子11岁到13岁之间的心灵的成长。电视动画于2008年4月12日首播，全22话。
千金美津子（
平野绫 配音）父母双亡，被叔叔一家收养。在叔叔家的生活令美津子深感压抑绝望，因为她知道，他们一直都觊觎着她所继承的巨额财产，希望她尽早死去，为此甚至不惜使出了投毒的卑鄙手段。某天，一个自称二十面相（
内田夕夜 配音）的男子出现在了美津子的面前，他告诉美津子自己是一名侠盗，并且邀请美津子加入他的世界和他一起去冒险，美津子毫不犹豫的答应了。
在新的世界里，
美津子结识了各种各样二十面相的伙伴，然而奇怪的事情也开始逐渐发生，在解开这些事件真相的同时，美津子发现，许多的疑点都指向了“二十面相的遗产”的谜团。同时，一些不知名的危险也在逐渐接近二十面相。