開演直前の「開演前マナー告知映像」では、『機動戦士ガンダム00』からグラハム・エーカー（CV.中村悠一）、『戦国 BASARA』から伊達政宗（CV.中井和哉）が登場。グラハムは「参加の心得グラハムスペシャル」を伝授し、伊達政宗は名台詞「Let's party!」を交えたコール＆レスポンスでファンのボルテージを上げていく。
公演はサプライズ出演のBURNOUT SYNDROMESによる、『ハイキュー!!』2期OPテーマ「FLY HIGH!!」からスタート。歌い終わりとともに内山昂輝（月島蛍役）と斉藤壮馬（山口忠役）が生アフレコを披露し、息もぴったりな掛け合いで幼馴染の熱い友情を表現する。
『機動戦士ガンダム 鉄血のオルフェンズ』パートは河西健吾（三日月・オーガス役）と細谷佳正（オルガ・イツカ役）に梅原裕一郎（ユージン・セブンスターク役）、櫻井孝宏（マクギリス・ファリド役）、松風雅也（ガエリオ・ボードウィン役）が加わり、本公演最多の5声優が生アフレコで掛け合った。
『マギ The kingdom of magic』からは石原夏織（アラジン役）と梶裕貴（アリババ役）が出演し、「ダンジョンを攻略してMBSアニメフェスに参加できるチケットを獲得する」というオリジナルシナリオを熱演。劇中には櫻井孝宏（ジャーファル役）、小野大輔（シンドバッド役）もサプライズ登場し、そのたびに歓声が沸き上がる。
『天元突破グレンラガン』から参加した中川翔子はOPテーマ「空色デイズ」を熱唱。まさかの登場には驚きの喚声が上がり、中川は『マギ The kingdom of magic』からEDテーマ「The Bravery」もカバーしてみせた。
後半戦に差し掛かると、『血界戦線＆BEYOND』はお馴染みの「ハロー、ミシェーラ、元気ですか？」から開幕。阪口大助（レオナルド・ウォッチ役）が軽快な音楽ともに仲間を紹介し、小山力也（クラウス・V・ラインヘルツ役）、宮本充（スティーブン・A・スターフェイズ役）も必殺技を叫びながらサプライズで登場する。
「壁の向こうには海があるという。壁の向こうには、俺は、何があると思っていたんだろう……」というセリフともに現れた梶裕貴（エレン・イェーガー役）は、NHKへと放送局が変更された『進撃の巨人 Season3』からサプライズ参加。さらに小野大輔（エルヴィン・スミス役）と神谷浩史（リヴァイ役）も登場したことで、会場のボルテージは最高潮になった。
『マクロス F』からスペシャルアーティストとして登場した中島愛は、作品を象徴する人気曲「星間飛行」を歌唱。名台詞の「キラッ☆」とともに会場には星が輝き、曲名どおり星々を旅しているかのような空間を提供していく。
本公演ラストを飾った『魔法少女まどか☆マギカ』からは、悠木碧（鹿目まどか役）に続いて加藤英美里（キュゥべえ役）、喜多村英梨（美樹さやか役）がサプライズ登場。まどかが魔法少女になることを決意する終盤では、大粒の涙を流しながら絶叫する悠木の熱演が観客の涙を誘った。
エンドロールが流れ、「これからもすべてのアニメーションへの応援をよろしくお願いいたします」というメッセージで感動のフィナーレ……かと思いきや、そのメッセージが何度もループする異常事態に突入する。
そして8回目、アニメファンの間でも語り草となっている「エンドレスエイト」を想起させる展開から「緊急参戦」の文字が表示されると、ここで『涼宮ハルヒの憂鬱』の文化祭シーンからシンクロするように平野綾が登場。劇中曲「God knows...」を熱唱したのち、平野の「SOS 団参上！」に続いて茅原実里、後藤邑子も姿を見せ、一大ブームを巻き起こした「ハレ晴レユカイ」で会場を大いに盛り上げた。
フィナーレでは、先に会場を後にした櫻井の手紙を代読した小野が、託されたメッセージの読み上げをためらうにスクリーンに走った稲妻に直撃される展開が。するとそこに『おそ松さん』の十四松が登場し、小野も「ありが特大サヨナラホームラーン！！」と十四松ポーズで絶叫。全開のLEDに迎えられてA応Pが登場し、OPテーマ「はなまるぴっぴ はよいこだけ」を歌唱する『おそ松さん』さながらの予想のつかない締めくくりとなった。
ライブ終了後には各キャストから観客への挨拶が行われ、会場全体で「MBSアニメフェス」とコール。キャノン砲から放たれた金テープが会場を舞うなか、次の開催を願って鳴りやまない拍手と喝采とともにフェスの幕が閉じられた。
