『超時空要塞マクロス』ではキャラクターデザインとキャラクター作画監督に抜擢され、アニメファンの注目を集める。とりわけ美少女の魅力を繊細に捉えた「美樹本キャラ」は人気を博した。以後、『超時空世紀オーガス』『メガゾーン23』と順調にキャリアを重ね、人気キャラクターデザイナーとしての地位を確立した。
その後アートランドから独立し、ライトノベル・雑誌等のイラストレーターとして活躍。1988年の『マリオネット・ジェネレーション』より漫画連載を始める。アニメ・ゲーム作品にはキャラクターデザイン（またはデザイン原案）として係わっている