TBSテレビのCG制作部門であったTBS開発局デジタル開発センターCG部（以下、CG部）を前身とし、同部に所属していた曽利を中心とする主要メンバーらによって2004年に設立。初代社長は当時CG部の部長を務めていた笠原義博。

上記の映画制作・VFX以外にもTBSテレビのドラマ番組にVFXを提供している他、2007年に公開された『ベクシル 2077日本鎖国』では同社初のフルCGによるアニメーション制作を行っている。同作は第60回ロカルノ国際映画祭にてオープニング作品として上映された他、ロンドン国際映画祭、トロント国際映画祭、釜山国際映画祭など数多くの海外の映画祭に出品され、注目を集めた。

2012年8月には、一般社団法人日本映画テレビ技術協会の主催する第65回映像技術賞において、映画『あしたのジョー』、テレビドラマ『南極大陸』でのVFXにより、映画・テレビ2部門での受賞を果たした。

2021年（令和3年）4月1日、東通、アックス、赤坂グラフィックスアートなど技術・美術・CG関連事業子会社12社が同事業を担う中核会社TBSアクト（2020年6月22日設立）へ吸収合併され、OXYBOTは解散された。

OXYBOTが手がけていた業務は、TBSアクトデザイン本部アートセンターOXYBOT事業部が継承した。