チコちゃんの最大の魅力と言っても過言ではないのが、怒った瞬間に頭部が巨大化し、顔が真っ赤に変形するあの表情変化だ。これは単なる着ぐるみではなく、最新のCGキャラクター表現技術が駆使されている。
収録時には、スーツアクターが頭部にマーカー(トラッキング用ポイント)を装着した状態、あるいは専用の頭部を被って演技を行う。そこに後処理、あるいはリアルタイムでCGの顔をトラッキング・合成する手法が取られている。このハイブリッドな手法は、テレビ放送業界におけるVFX・CG技術の応用例としても高く評価されており、従来の着ぐるみ番組の概念を根底から覆した。