El proyecto surgió tras la cancelación en 1993 de 'Aoki Uru', película que iba a dirigir Anno Hideaki como secuela de 'Oritsu Uchūgun'; su cancelación por motivos financieros llevó a Anno a decidirse a crear su primera obra verdaderamente original.
El concepto original de Evangelion nació hacia 1991, un año antes de 'Uru', a partir de imágenes visuales inconexas que Anno proponía sin poder explicar la historia, como 'un robot con una batería gigante a la espalda' o 'una chica en una probeta llena de líquido conectada a tubos, que sería el puesto de pilotaje'.
En el título de trabajo inicial el proyecto se llamaba 'Jinzō Ningen Evangelion' y se barajaron otros nombres como 'Alcyone'; finalmente se recuperó 'Evangelion', que había sido descartado antes, porque el diseñador Sadamoto consideraba que sonaba más fuerte con el punto diacrítico.
En el concepto inicial había 28 ángeles en vez de 17, y la trama incluía un enfrentamiento climático contra 12 ángeles y la activación del Plan de Complementación Humana, elementos que cambiaron respecto a la versión final.
Anno quería originalmente conectar el universo de Evangelion con su obra anterior 'Fushigi no Umi no Nadia', pero no pudo obtener los derechos de NHK, propietaria de Nadia, por lo que la idea fue descartada, aunque quedan rastros en documentos de planificación tempranos.
Anno insistía al principio en que la protagonista fuera una chica, siguiendo la línea de 'Top wo Nerae!', pero el diseñador Sadamoto lo convenció de cambiarlo a un chico, argumentando que si volvía a poner a una protagonista femenina como en 'Nadia' se parecería demasiado a Miyazaki.
Anno era tan fan de 'Sailor Moon' que llegó a coleccionar dōjinshi de la serie; por esa afición contrató a Mitsuishi Kotono (voz de Sailor Moon) para interpretar a Katsuragi Misato, y el nombre de Ayanami Rei se inspiró en el personaje Hino Rei (Sailor Mars).
Ogata Megumi fue elegida para el papel de Ikari Shinji después de que Anno viera su actuación llorando en la primera película de Sailor Moon, donde interpretaba a Mamoru Chiba de niño.
Al iniciar la emisión televisiva solo estaban dibujados unos 12 episodios y apenas unos pocos completamente terminados, por lo que el equipo tuvo que completar los 14 episodios restantes en solo medio año, un calendario extremadamente ajustado.
El episodio 11 fue subcontratado a personal de Studio Ghibli, lo que le da un estilo de dibujo, caracterización y desarrollo narrativo notablemente más cómico y positivo que el resto de la serie.
Debido a que el episodio 14 se emitió a las 8:30 de la mañana del 3 de enero (porque Tokyo TV emitió un especial de Año Nuevo en su horario habitual), muchos espectadores se lo perdieron y ese capítulo registró el rating más bajo de toda la serie, un 0,9%.
Los últimos dos episodios de la serie televisiva, que abandonaron las tramas de ciencia ficción y los cabos sueltos dramáticos para centrarse en el mundo interior del protagonista, provocaron una fuerte reacción negativa entre los fans que esperaban un final convencional, y el crítico Otsuka Eiji los calificó públicamente en el diario Yomiuri Shimbun de 'puro contenido de seminario de autoayuda'.
Según el productor Tsurumaki Kazuya, el guion de los episodios 25 y 26 ya estaba decidido con dos meses de antelación a la emisión, contradiciendo la explicación habitual de que el final fue improvisado por falta de tiempo de producción.
Anno reconoció una fuerte influencia de 'Devilman' de Go Nagai, llegando a decir que el final de Evangelion 'no podía ser otra cosa que Devilman', y explicó que la Lanza de Longinus con doce alas está inspirada en Lucifer, también por influencia de esa obra.
Anno trabajó en su juventud como animador de los Kyoshinhei (gigantes acorazados) en 'Nausicaä del Valle del Viento' de Miyazaki, y se dice que, al no poder convencer a Miyazaki de hacer una obra centrada en esos gigantes, trasladó esas características al diseño de los Evangelion.
La canción de apertura 'Zankoku na Tenshi no Thesis' iba a ser escrita originalmente por otro letrista distinto de Oikawa Nekoko, pero terminó encargándose a ella por casualidad, cuando su representante coincidió con el productor Ōtsuki Toshinori en las oficinas de King Records por otro asunto; a la cantante Takahashi Yoko también se le pidió cantar el tema principal mientras grababa el cover de 'Fly Me to the Moon' para el ending.
Aunque la animación del ending 'Fly Me to the Moon' es muy simple (solo Rei Ayanami girando bajo el agua a la luz de la luna), se usaron catorce versiones distintas de la canción a lo largo de la serie, interpretadas no solo por CLAIRE sino también por Takahashi Yoko y por Hayashibara Megumi bajo el nombre 'Rei'.
La banda sonora 'Neon Genesis Evangelion III' alcanzó el primer puesto del ranking semanal de álbumes Oricon en junio de 1996, siendo la primera obra de anime en lograrlo en 17 años, desde 'Ginga Tetsudo 999'.
La película de 1997 'The End of Evangelion' sufrió un gran retraso en su producción, obligando a Anno a disculparse públicamente en una rueda de prensa de emergencia un mes antes del estreno previsto, y el proyecto de una 'versión completamente nueva' de película que se anunció para el mismo verano terminó cancelado para siempre.
En la versión completamente nueva de la película que finalmente nunca se realizó, Anno planeaba mostrar a los pilotos fusionándose directamente con el útero del Evangelion en vez de usar el Entry Plug, con una escena de extracción quirúrgica y un límite de tiempo tras el cual el piloto moriría 'como persona' si era absorbido; según Anno, esa trama abandonada guarda similitudes con la posterior obra 'Attack on Titan'.
