En 2004, trois ans après la fin de la parution du manga, profitant de la renommée de Naoki Urasawa et de son oeuvre phare du moment, 20th Century Boys, ainsi que du succès de l'édition papier de Monster, les studios Madhouse adaptèrent la série en anime. La diffusion japonaise a débuté le 7 avril 2004 et s'est achevée le 28 septembre 2005. Masayuki Kojima, qui avait déjà réalisé l'anime de Master Keaton, était aux commandes de cette adaptation.
L'anime, copie conforme du manga, a donc permis de faire connaître Monster à un public plus large, tenant ainsi en haleine les téléspectateurs japonais avec 74 épisodes de 24 minutes diffusés pendant plus d'un an. En france, c'est sur Canal + que les téléspectateurs ont pu suivre la course-poursuite entre Tenma, Johann et Runge sur un délai plus réduit, du 10 février 2006 au 25 mai 2006.