本作の視覚的なかっこよさを語る上で外せないのが、縦横無尽に空間を駆け巡る立体機動装置のアクション描写です。アニメーション制作を手掛けたWIT StudioおよびMAPPAの妥協なき映像制作技術は、アニメ史に刻まれる数々の神回を生み出しました。
特にアニメ第54話「勇者」におけるリヴァイと獣の巨人との初戦は、アクション作画の最高到達点として今なお語り草となっています。ジークが放つ無数の投石をくぐり抜け、巨人の腕を螺旋状に切り刻みながら一瞬でうなじを抉り取る超速の太刀筋は、作画監督・今井有文氏の手腕が遺憾なく発揮された名場面です。目にも留まらぬスピード感と、重力やワイヤーの張力をリアルに感じさせるカメラワークは、視聴者に強烈な鳥肌をもたらしました。
また、ミカサの戦闘シーンも作品屈指の美しさと破壊力を兼ね備えています。トロスト区奪還戦で見せた冷静沈着な刃の乱舞から、レベリオ襲撃戦における雷槍を用いた重厚な近代兵装アクションまで、洗練された身のこなしは一貫して観客を魅了します。巨人の圧倒的な巨躯に対し、小柄な人間が超人的な身体操作と戦略で打ち勝つ構図そのものが、本作のアクションを唯一無二のエンターテインメントへと昇華させています。
