所謂「妹妹」其實是突顯主角「兄」（即讀者）的象徵性，在原作版上並沒有一個實際的兄存在，大概是希望讀者能代入其中，享受妹妹的愛之餘也能愛護妹妹，十二位妹妹每一個都是獨立的存在，改編動畫和遊戲時才將兄實體化，在遊戲中玩家可選擇妹妹是否有血緣關係，在1999年三月電擊G’s雜誌推出一個名為「妹妹公主」的讀者參與計劃，當時妹妹的數量只有九位，在2000年時根據當時讀者意見再增加三位妹妹（春歌、四葉、亞里亞）。
原作中總共有十二位妹妹，每個妹妹均根據其出生日期的星座反映其性格，然而，正式而言她們均未有設定年齡。
妹妹公主
第一次動畫化是在2001年四月至九月期間，於東京電視台播映，取名「妹妹公主」（シスター・プリンセス），全26話。
故事主要講述某天正在為入學試驗煩惱的海神航被人從東京送到「普羅密斯島」（プロミスト・アイランド，意為應許之島）的學校讀書，在那裡相遇十二位妹妹的故事。
妹妹公主 Re Pure
由於前作「妹妹公主」受到相當熱烈反應，所以決定將妹妹公主第二次動畫化，並在2002年十月至十二月期間，於東京電視台播映，取名「妹妹公主 RePure」（シスター・プリンセス RePure），全13話，本作的影像畫面尺寸不再是上一部的4:3，而是採用了長寬比16：9的高畫質影像畫面。
與前作「妹妹公主」完全沒有關係，是一個全新的故事，劇情上非常忠於原作小說，其中一項設定就是哥哥與各個妹妹分開居住，故事也不再以兄為主軸，改為由十二位妹妹為故事中心，主要環繞妹妹們對兄的想法，而兄也不再是「妹妹公主」中的海神航。這次動畫分為兩部份各15分鐘一段，上半段為劇情，而每話的下半段為各個妹妹的個人故事（與劇情無關），主線劇情主要環繞兄與各個妹妹的關係（當然妹妹之間也有要好的），最後一集為30分鐘的劇情結局。
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