À partir de l'épisode 124, le thème d'ouverture est « Wonder Wings » de Diamond☆Yukai, tandis que le thème de fin est « Challenge the GAME » de REDMAN. À partir de l'épisode 99, le thème d'ouverture est « Kagami no Dualism » de Petit Milady tandis que le thème de fin est «GO WAY GO WAY» de FoZZtone. À partir de l'épisode 74, le thème d'ouverture est « Arenai Hāto » de Takatori Hideaki, tandis que le thème de fin est « Artist » de Vistlip. Six thèmes de musique sont utilisés pour la deuxième série : trois thèmes d'ouverture et trois thèmes de fin. C'est maintenant au tour de Yuma, Astral, Shark et Kaito d'affronter cette nouvelle menace. À présent, des forces maléfiques venant du monde Barian, un monde parallèle à celui d'Astral, attaquent. Suivant la fin de la première série, la paix est revenue sur la ville d'Hearland après la Grande Fête Mondiale du Duel. Comme la précédente, elle est réalisée par Satoshi Puwatharay et produit par le Studio Gallop.
Une seconde série, Yu-Gi-Oh! Zexal II (遊☆戯☆王 ZEXAL II (セカンド), Yūgiō Zearu Sekando), a commencé à être diffusée le 7 octobre 2012 sur TV Tokyo et s'achèvera le 23 mars 2014. De l'épisode 50 à l'épisode 73, le thème d'ouverture est « Tamashii Drive » de Color Bottle, tandis que le thème de fin est « Wild Child » de Mousoon. De l'épisode 26 à l'épisode 49, le thème d'ouverture est « Braving! » par Zakanan, tandis que le thème de fin est « Setsubō no Freesia » de DaizyStripper. Jusqu'à l'épisode 25, le thème d'ouverture est « Masterpiece » de Mihumari GT, tandis que celui de fin est « Boku Quest » de Golden Bomber. Six thèmes de musique sont utilisés pour la série : trois thèmes d'ouverture et trois thèmes de fin. L'histoire suit le jeune duelliste Yuma Tsukumo accompagné d'un esprit appelé Astral alors qu'il recherche les cartes de Duel de Monstres Numéros qui feront revenir les souvenirs d'Astal.
La série a été diffusée sur TV Tokyo entre le 11 avril 2011 et le 24 septembre 2012. Elle est réalisée par Satoshi Kuwahara et produit par le Studio Gallop. Yu-Gi-Oh! Zexal (遊☆戯☆王 ZEXAL (ゼアル), Yūgiō Zearu) est la quatrième série Yu-Gi-Oh! de Nihon Ad Systems et TV Tokyo, qui suit Yu-Gi-Oh! 5D's.For the 4Kids and Konami English Dub versions, the opening theme is "Take a Chance" for all episodes. For episodes 50–73, the opening theme is "Soul Drive" (魂ドライブ, Tamashī Doraibu) by Color Bottle while the ending theme is "Wild Child" (ワイルドチャイルド, Wairudo Chairudo) by moumoon. For episode 26–49, the opening theme is "BRAVING!" (ブレイビング!, Bureibingu!) by KANAN while the ending theme is "Freesia of Longing" (切望のフリージア, Setsubō no Furījia) by DaizyStripper.
For episodes 1–25, the opening theme is "Masterpiece" (マスターピース, Masutāpīsu) by mihimaru GT while the ending theme is "My Quest" (僕クエスト, Boku Kuesuto) by Golden Bomber. Six pieces of theme music are used for the series: three opening and three ending themes. The story follows the young duelist Yuma Tsukumo who partners up with an ethereal spirit named Astral, as they search for the 100 Number Duel Monsters cards, which will restore Astral's memories and power.
The series also premiered on The CW's Toonzai programming block in the United States on October 15, 2011. A second series, Yu-Gi-Oh! Zexal II, began airing from October 7, 2012. The series aired in Japan on TV Tokyo between Apand September 24, 2012. It is directed by Satoshi Kuwahara and produced by Studio Gallop.
Yu-Gi-Oh! Zexal (遊☆戯☆王 ZEXAL (ゼアル), Yūgiō Zearu) is the fourth spin-off anime series in the Yu-Gi-Oh! franchise and the sixth anime series overall by Nihon Ad Systems and TV Tokyo.