这是⼀部纪念2003年4⽉7⽇的动画，在原作中，该天被设定阿童⽊的⽣⽇。因此开播⽇期也定为2003年4⽉。与原版阿童⽊不同的是，该作品的基础是⼀部剧集，具有强烈的复古未来主义⻛格，故其作品调性并⾮如同时期的⽇本动漫，⽽更贴近于美式卡通⻛格。该部动画部分情节同由美国编剧编写。 本作的定位也相当注重天⻢博⼠与阿童⽊的亲⼦关系，因此剧中设有很多与亲⼦关系和伪亲⼦关系主题相关的剧集。在设定⽅⾯，也因应更加贴近客群⽽对家庭描绘做了显著的改变。然该剧以16:9的宽⾼⽐制作，但应电视台的要求以13:9宽⾼⽐播出。担任本作的导演⼩中和哉过去经常拍摄真⼈影视，尽管他没有制作动漫电影的经验，但他曾参与《怪医⿊杰克真⼈版》的拍摄⽽任命为本作的导演。⼩中起初对参加动画作品感到困惑，但最后则决定参加，因为这是⼀个能够将⼿冢代表作再度形象化的机会，并能够包括动画导演望⽉敬⼀郎在内的优秀⼯作⼈员的⽀持下进⾏动画制作。⽇本⽅的许多编剧曾负责⼩中和哉参与的《平成超⼈⼒霸王系列》。从第⼀部动画开始就⼀直负责阿童⽊的配⾳的清⽔鞠在2003年4⽉6⽇，即第⼀集播出的那天放弃了阿童⽊的⻆⾊，因此津村真琴则接替她担任这部作品的配⾳。此外，阿童⽊以外的重要⻆⾊的配⾳演员也全部更换，仅有从第⼀作开始负责茶⽔博⼠配⾳的胜⽥久继续出演。2004年，《⾃动机器⼈·铁臂阿童⽊》在东京国际动画博览会获得东京动画奖#2004年电视节⽬部⻔优秀作品奖。科学省首席天马博士的儿子飞雄（Tobyo）在一次车祸中丧生，悲痛欲绝的天马博士以儿子为原型制造了一个人工智能机器人飞雄，并带着它一起生活。一次因为某种原因，天马博士停止了飞雄的程序，并毁灭了大部分关于研发“人工智能机器人”的资料后下落不明。后来，接任科学省首席的茶水博士在实验室内意外发现了停止运转的飞雄。因此，茶水博士集中全城的电能复活了飞雄并重新为它取名为 阿童木(Atom/Astroboy)。坚信着“人类与机器人能成为朋友”这一信念的阿童木，在解决一次又一次的事件中开发了很多潜在的能力，也拥有了一大群人类和机器人的朋友和拥护者，成为了“人类与机器人成为朋友”的桥梁。阿童木和拥护他的朋友一起为了这个目标而不断努力，最后终于达成了“人类和机器人友好相处”目的，但这只是个开始......