本作主人公冈部伦太郎（宫野真守 配音）是个患有严重中二病的大学生，自称为“凤凰院凶真”的他和伙伴们组成了“未来发明研究所”，在位于秋叶原的一个简陋实验室内进行各种古怪发明和调查。 2010年7月28日这天，冈部和青梅竹马真由理（花泽香菜 配音）一同去了科学讲义会场，在那里，他们遇见了天才少女牧濑红莉栖（今井麻美 配音）。让人意想不到的事情发生了，冈部在会馆楼道内听到一声惨叫，他闻声而至，发现了倒在血泊中的牧濑。冈部用手机短信将这件事告诉好友桥田至，这个举动，让世界都颠覆了。实验室里那个所谓的“未来道具”，竟然真的可以左右世界的进程，冈部自此成了孤独的观测者。 这一切都是命运石之门的选择。
《Fate/stay night [Unlimited Blade Works]》分割放送的第二期圣杯是传说中可实现持有者一切愿望的宝物。而为了得到圣杯的仪式就被称为圣杯战争。 参加圣杯战争的七名由圣杯选出的魔术师被称为Master，与七名被称为Servant的使魔订定契约。他们是由圣杯选择的七位英灵，被分为七个职阶，以使魔的身份被召唤出来。能获得圣杯的只有一组，这七组人马各自为了成为最后的那一组而互相残杀。 卫宫切嗣的养子卫宫士郎，偶然地与Servant中的剑士Saber订定契约，被卷入圣杯战争当中……
但是，创世神也不是完全不给他的子民机会——只要在“凹凸大赛”中获得最终的胜利，那么就能得到一切 然而，以上这些，都只是虚伪的表象。
这场比赛注定没有胜利者。直到，我们的主角——金，出现在了赛场上。
