テレビアニメ『ルパン三世 (TV第1シリーズ)』の放送開始から2011年で40周年になったことを記念し、27年ぶりに連続テレビアニメシリーズとして作られることとなった。前年のテレビスペシャル『ルパン三世 血の刻印 〜永遠のMermaid〜』で一新されたキャスティングでのテレビシリーズであり、栗田貫一はルパン役に就任して初の連続テレビシリーズとなる。ルパン三世連続テレビシリーズ初のハイビジョン制作・ステレオ・完全地上デジタル放送でもある。

本作は従来のシリーズと異なり、峰不二子を主人公とし、ルパン、次元、五ェ門、銭形警部ら5人の若かりし時代の危険で熾烈な戦いを描いていく物語が語られる。プロデューサーの浄園祐によると、本作の設定は原作漫画が連載された「1960年代後半から1970年代前半」をイメージしているとのこと。

また、シリーズ初の深夜アニメとして制作される事から、原作版をリスペクトした、前衛的かつエロティシズムにあふれたアダルトテイストの作風となっており、従来の作品では少なかった乳首の露出も頻繁に行われている。またルパン三世のアニメでは初めて、原作漫画にある「♂マークと♀マークを絡ませた濡れ場表現」が登場している。

本作のタイトルは「Lupin The Third」と英語表記であり、通常の「ルパン三世」ロゴは使用されていない。また、劇伴担当者が菊地成孔のため、おなじみの「ルパン三世のテーマ」も登場していない。その他のメインスタッフも大幅に刷新され、ルパンシリーズ初の女性監督が起用された。

本作のアイキャッチは毎回異なっており、エピソードに準じたイラストが登場する。