士郎10年前被魔术师卫宫切嗣收养，他深受养父的影响，渴望成为“正义之友”，天生就对剑术和弓箭特别喜好，可是因间桐慎二的逼迫，不得已退出剑道社。慎二的妹妹间桐樱喜欢士郎，并和士郎关系密切。士郎在学校是出名的大好人，这天他打扫完道场时看到了Archer和Lancer战斗的场面，被Lancer发现并杀害，凛用魔力救回了他。逃过一劫的士郎回到家中，Lancer又一次打算杀死他，士郎误打误撞召唤出Saber，成为Saber的Master。

凛发现士郎对圣杯战争一无所知，于是带他去教堂见神父言峰绮礼。士郎从言峰那里听到有关圣杯战争的事，原来十年前的那场巨大火灾就是圣杯造成的。这让本来打算放弃Master资格的士郎决定参加战争，以防圣杯落入坏人之手，酿成惨剧。结束谈话的士郎和凛离开教堂，路上遇到了神秘少女和Berserker……

神秘少女伊莉雅和Berserker准备大开杀戒，一举消灭士郎等人。面对狂化的Berserker，凛的魔法毫无效果。Saber挥剑战斗，Archer远距离箭击，仍旧无法伤到Berserker。凛让士郎逃走，但士郎决定和Saber一同战斗。战场转移到郊外的森林，凛和伊莉雅展开魔术对决，Saber与Berserker仍在激烈战斗中。

Saber对士郎出手保护自己的行为感到困惑，她担心士郎被其他魔术师读取记忆，因此不愿将真名告知，士郎坦然接受了她的请求。士郎和Saber应藤姐的要求赶往学校，由于Saber无法灵体化，士郎本想将Saber的事情瞒混过去，但藤姐和樱扰乱了他的计划。在另一边，前去现场调查瓦斯泄露事件的凛，发现了魔力残渣，并断定这是Caster干的好事……

士郎和往常一样来到学校，凛对他的态度突然转变。士郎得知弓道部的美缀神秘失踪，此事与慎二有关。放学后凛单独找到士郎，她决定和士郎展开Master之间的对决。面对凛接连的强势攻击，士郎三脚猫的魔法只能勉强防身。关键时刻，两人发现有学生遇害，前去救助。士郎发现躲在暗处的Servant，他只身前去应战。

为了对付潜伏在学校内的其他Master，凛和士郎做了休战协定。就在此时，自称是Rider的主人的慎二提出要与士郎联手，但遭到士郎拒绝。当晚，在仓库训练魔术的士郎，不知不觉竟然身处Caster建造了据点的柳洞寺。Saber前去救助身处险境的士郎，却被守在寺外的Assassin拦住，两人展开剑与剑的对决……

Saber与Assassin的战斗仍在继续，Assassin使出与其职阶不相符的剑技，让Saber无法顺利进攻。在另一边，Archer和Caster在柳洞寺中庭内对峙，Assassin竟然是Caster召唤的Servant，得知真相的士郎十分震惊。Archer与Caster激战一场，最终Archer放走了Caster。士郎对Archer的做法不满，两人发生争执，Archer对士郎起了杀意。

士郎与Saber进行剑术学习后来到学校，凛对于Archer刺伤他的事感到抱歉，两人再次确认了盟友关系。此时慎二在校园内发动致命结界，学生们全部昏死过去，士郎用令咒召唤Saber前来，三人联手对敌。没想到Caster黄雀在后，趁机虐杀慎二英灵Rider，魔法阵也因此解除。

Rider为了从Caster手里保护慎二而不幸退场，校园里的集体贫血事件终于告一段落。凛判断Caster的主人就在学校里，而她怀疑一成就是第四个Master，士郎无奈之下只好使用特殊手段，确认一成身上并无令咒。在另一边，失去了从者的慎二为了寻求教会的庇护前往绮礼之处，绮礼则告诉他还有一名新的英灵……

凛根据一成的证言断定葛木正是Caster的主人，于是她和士郎计划当天在葛木回家的路段进行埋伏。葛木轻松躲过了凛的远程攻击，士郎见葛木对凛的突然袭击毫不抵抗，于是现身与葛木对峙，此时Caster突然现身。士郎对葛木诉说Caster的残忍行径，并希望葛木能够制止Caster，但葛木却在士郎面前显露出他的残忍本性。

士郎受到投影魔法的影响，左半边身体没了知觉。此时凛突然来访，与士郎、Saber商议如何应对Caster。眼看时间已晚，士郎催促凛回家却惨遭调戏，凛让Archer送来换洗衣物，打算在此留宿。士郎照常锻炼魔法，他的身体异常早就被Saber发现，就在两人踌躇之时，Archer现身帮士郎打开了魔法回路。

凛约士郎和Saber去游乐场，面对凛的强势邀约，士郎显得手足无措。三人在游乐场度过愉快时光，却在乘坐大巴离开时遭到Caster埋伏。Caster利用宝具夺取了士郎的令咒，并成功控制了Saber，凛答应士郎前去救援Saber。失去了Servant的士郎该何去何从？Archer的真实身份又是什么呢？

被Caster夺走了Saber的士郎，坚信着自己所相信的正义，决定再一次战斗。另一方面，凛向在教会寻找圣杯的Caster发起正面挑战，但却由于意想不到的展开而陷入了绝境。

士郎和凛研究着在Saber被操纵之前打倒Caster的作战计划。此时Caster正回想着自己和以前将自己召唤出来的主人的记忆。被侮蔑为魔女、遭到背叛的Caster自行切断契约，杀害了主人而从他那里逃离了。

士郎和凛来到了爱因兹贝伦城堡，然而Berserker和吉尔伽美什的战斗已经在那里展开。一边保护着伊莉雅一边战斗的Berserker在吉尔伽美什压倒性的宝具面前，开始陷入了劣势。

被愤怒冲昏头脑的士郎不顾凛的制止飞奔而出。吉尔伽美什打算杀了士郎，但在看到凛后就离开了。凛虽然否定士郎那种自我牺牲的生存方式，但也在重新审视他的想法。

Archer和Lancer展开激烈的冲突。在难分胜负的战斗当中，面对放出必杀宝具的Lancer，Archer使用自己所持有的最强之盾应战。另一方面，士郎和凛为了与Caster做出了断而再次前去挑战。他们因悬殊的实力差而陷入绝境，但凛却隐藏了某个奇策。

由于Caster毙命，Archer的契约无效化，但Archer为了再度杀死士郎而向他袭击。Saber为了询问Archer的真意而介入其中，但在没有与主人缔结契约的状态之下，她无法发挥出本来的力量。为了将Saber和士郎从绝境中救出来，凛开始咏唱契约……

Archer的真实身份终于揭开了。英灵是从现在及过去，以及尚未得见的未来——各种时代被召唤而出的。卫宫士郎在自己理想的尽头，与一直坚信这份理想的答案“正义的伙伴”相对立。

打算将凛作为圣杯之器利用的绮礼，以及想要把凛据为己有的慎二向凛逼近。另一方面，士郎面对Archer的攻击陷入守势。但即使如此也不放弃的士郎，他的面前出现了Archer最终到达的世界。那是他身为魔术师的缘由——在一片荒野之中，插着无数把剑的固有结界。

为了消除绝望而战的Archer。为了贯彻信念的士郎。在数次剑戟交错当中，士郎的敌人并非是Archer，而变成了他自己。认为别人比自己更重要，乃是伪善，即使明白这一点，也相信这样做决非错误——。

士郎等人得知了吉尔伽美什所说的圣杯战争真正的目的。此番，他们为了前往位于祭坛——柳洞寺的战斗而准备着策略。士郎说吉尔伽美什的宝具对于Saber来说可能相性不佳，对此，凛所想出的对抗手段是——

士郎和凛到达了显现的圣杯之处，吉尔伽美什阻挡在他们面前。与此同时，Saber与等候在山门的Assassin对峙。将七名魔术师和七名英灵各自的思念吞噬，圣杯战争即将迎来终结——

吉尔伽美什将士郎否定为“冒牌货”。但，自己是“冒牌货”这件事，自己的想法是“伪善”这件事，早就已经接受了。坚定了坚持理想的意志，并以有形的言语编织这份心念。那是毫无悔恨、饱含觉悟的咏唱——。围绕着圣杯的故事，在此结束。

圣杯战争，落幕。——以及，在那之后编织而成的最终章。