Den intressegrupp Glaad analyserade visar eller ska visas mellan juni 2016 och maj 2017 och räknade 278 regelbundna och återkommande hbtq-karaktärer.
Antalet transpersoner har ökat från sju till 16 i år.
Men Glaad beklagade att mer än 25 lesbiska och bisexuella kvinnliga karaktärer dog eller dödades.
De inkluderar karaktärerna Poussey Washington och Bea Smith, som mötte våldsamma ändar i Orange är New Black respektive Wentworth.
Rapporten fann också en rekordhög andel svarta tecken på TV, mest tack vare shower som Empire, Luke Cage och hur man får bort med mord.
Glaad's Where We Are on TV study baserade sina resultat på manus, kabel och streaming-serier som redan visas eller för vilka gjutning hade bekräftats.
Glaads president Sarah Kate Ellis sa att det var "hjärtigt att se framsteg göras" men att siffrorna var "bara en del av historien".
Följ oss på Twitter @BBCNewsEnts, på Instagram på bbcnewsents, eller om du har ett storyförslag e-postunderhållning.news@bbc.co.uk.
Shower som Transparent betyder att det finns fler hbtq (lesbiska, homosexuella, bisexuella och transgender) tecken på amerikansk TV än någonsin tidigare, en rapport har hittat.