L'anime è stato trasmesso per la prima volta in Giappone su TV Tokyo dal 3 aprile al 26 giugno 1998, ma a causa del contenuto controverso della serie furono mandati in onda solo 12 dei 26 episodi prodotti, più uno speciale. La totalità delle puntate venne trasmessa successivamente sul canale satellitareWOWOW dal 24 ottobre 1998 al 24 aprile 1999. Un adattamento italiano curato da Dynamic Italia è andato in onda su MTV all'interno dell'Anime Night, dal 21 ottobre 1999 al 4 maggio 2000. Dall'anime sono stati tratti due manga, pubblicati sulla rivista Asuka Fantasy DX della Kadokawa Shoten, un film, intitolato Cowboy Bebop - Il film, e due videogiochi, distribuiti dalla Bandai per PlayStation e PlayStation 2.
Cowboy Bebop ha ottenuto un ampio riscontro di critica e commerciale, sia in Giappone sia a livello internazionale. L'opera è stata premiata con numerosi riconoscimenti nel campo dell'animazione e della fantascienza ed è stata apprezzata per stile, personaggi, trama, doppiaggio, animazione e colonna sonora. Negli anni la serie è andata affermandosi come capolavoro dell'animazione nipponica e numerosi critici lo considerano uno dei migliori anime di tutti i tempi.
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