Wychowany przez tajemniczego maga po tragicznej śmierci rodziców, Shiro Emiya postanawia pomagać innym ludziom korzystając z całej, jakkolwiek małej, wiedzy magicznej jaką nabył od swojego adoptowanego ojca. Kiedy jednak chłopak przypadkiem ląduje w centrum potyczki pomiędzy dwoma potężnymi magami, jakimś cudem używa on zaklęcia, które sporo wykracza poza jego kompetencje, przyzywając tym samym piękną wojowniczkę Saber, aby ocaliła mu skórę. Chwila wytchnienia jaką dzięki temu uzyskuje jest jednak tylko pozorem. Shiro i Saber zostają wrzuceni w sekretny świat czarnej magii oraz morderczych wyzwań: wielką bitwę na śmierć i życie, gdzie wszystkie chwyty są dozwolone, zwaną Wojną o Święty Graal. Nagrodą za zwycięstwo jest niewyobrażalna moc. Jednak czy tak niedoświadczony mag jak Shiro będzie w stanie przetrwać wystarczająco długo, by mieć choć małe szanse na zwycięstwo?

Akcja zaczyna się, gdy główny bohater - Shingo - szuka zagubionej siostry o imieniu Sakuno, która ma tendencję do zapominania dróg. Koedukacyjna szkoła Kagamidai, do której uczęszcza rodzeństwo, ma połączyć się z inną (w dodatku żeńską) - Yuijo, ale zanim to nastąpi, bohaterowie wraz z kilkoma innymi uczniami mają chodzić do owej szkoły dla kobiet na dziesięciomiesięczny okres próbny. Dziewczyny z tego liceum są przeciwne zmianie z powodu niechęci do płci przeciwnej. Z biegiem czasu atmosfera zacznie się stopniowo zmieniać... Anime zostało stworzone na podstawie zarówno mangi jak i gry eroge.

Dawno, dawno temu miała miejsce tragiczna wojna, w której brały udział demoniczne moce. Po wojnie demoniczne praktyki zostały zakazane, a na świecie został przywrócony pokój. Cecily Campbell jest rycerzem, której podczas pojedynku przeciwnik niszczy miecz. Z opresji ratuje ją Luke, który pokonuje jej przeciwnika jednym uderzeniem swojego miecza. Fatalne spotkanie było początkiem ich wspólnej przygody.