劇中で登場人物が（ワンコーラス）歌うシーンがあるアニメ

声優としての宍戸留美ではなく、宍戸留美の演技が好きなんだ、と思う - ベテルギウス・シリウス・プロキオン

でも書いたが、おじゃ魔女のどれみちゃんにやられてからは、アニメ熱が再燃した。（おそらく幼少時代のリン・ミンメイの時にそれは既に仕込まれていたのだろう。）
シリアス系では少ないが、大きなお友達向けアニメで登場人物が本編中に歌を歌うシーン（鼻歌とかは除く、カラオケはOK）があるものは多い。そしてそれらがキャラソンになったりする。
俺が見た数少ないアニメでも、

・おじゃ魔女シリーズ（おんぷちゃんのレコーディング他）
・涼宮ハルヒの憂鬱（ハルヒの学園祭ライブ）
・機動戦艦ナデシコ（明日の船長は君だ！）
・瀬戸の花嫁（ルナが歌手、ルナと燦の歌対決）
・かんなぎ（カラオケ）
・けいおん！（言わずもがな）
・俺の妹がこんなに可愛いわけがない（加奈子のコスプレonStage）
・Angel Beats!（ガルデモのライブ）

などがある。
そういうシーンが無いのは（ないよね？）

・エヴァ
・なく頃にシリーズ
・とあるシリーズ
・魔法少女まどか☆マギカ

とあるは、原作にそういうシーンが無いからな（ハルヒはその反対）。
まどマギはシリアス系だし1クールだからそういう余裕は無かったか。

まとめては見たが、果てしなく適当だな。上記に挙げていないアニメあるし。