Данный аниме-сериал, в отличие от своего предшественника 2006 года, основан на альтернативном руте одноимённой визуальной новеллы. Ученик старшей школы Сиро Эмия невольно становится участником войны за Святой Грааль, которая проходит в японском городе Фуюки каждые 60 лет. Это борьба семерых магов за обладание легендарным артефактом — Святым Граалем, который исполнит любое желание победителя и таким образом изменит его судьбу. Каждый маг с момента своего начала участия в войне призывает слугу — одну из великих героических душ прошлого или будущего, сражающегося на стороне своего хозяина. Битва ведётся до тех пор, пока не останется лишь один мастер со своим слугой. Сиро Эмия случайно призывает Сэйбер — слугу, поставившую себе цель добраться до Грааля любым путём. Однако он не желает участвовать в битве, так как в прошлой войне потерял всю свою семью. Эмии начинает помогать Рин Тосака — сильный маг, которая учится в той же школе, что и Сиро. Но правила войны Святого Грааля указывают на то, что рано или поздно им предстоит сразиться между собой...