鸣海孝之（谷山纪章 配音）、平慎二（青木城 配音）和速濑水月（石桥朋子 配音）是学生时代的好友，毕业在即，三人亦即将奔向不同的未来。某日，鸣海孝之结识了名叫凉宫遥（栗林美奈实 配音）的少女，在速濑水月的牵线搭桥下，鸣海孝之和凉宫遥走到了一起。 其实，水月一直暗暗的喜欢着孝之，在生日当天，她找到了正准备和凉宫遥约会的孝之，希望他能够送自己一枚戒指作为礼物。然而，当孝之告别水月来到约会地点时，等待着他的却是凉宫遥因车祸而陷入昏迷的噩耗。三年之后，凉宫遥从昏迷中苏醒了，可是她的记忆依旧停留在三年前出事的那一天，殊不知此时的孝之和水月早已经走到了一起。
家住千叶县的17岁普通高中生高坂京介（中村悠一 配音）有一个14岁的妹妹高坂桐乃（竹达彩奈 配音），可是，很长一段时间以来，这个外表可爱的妹妹和自己的关系并不密切，有时甚至可以用冷淡来形容。妹妹的身上究竟发生了怎样的事情呢？终于有一天，一个关于桐乃的秘密被京介发现了。 可爱 的妹妹居然是宅系的兄控？！虽然桐乃百般否认，但事实不容狡辩。随后，原本只在妹妹身边出没的千金大小姐槙岛沙织（生天目仁美 配音）和毒舌少女五更琉璃（花泽香菜 配音）也渐渐的围绕到了京介的身边来，她们都和妹妹一样，是秋叶原系的御宅族。因为是兄控而觉得分外苦闷的桐乃，究竟会和妹控的哥哥京介发展出一段怎样妙趣横生的关系呢？
十年前，几乎毁灭世界的大灾难中，卫宫士郎被魔术师卫宫切嗣所救，成为其养子。 十年后，士郎为履行与已故的养父之间的约定——成为“正义的伙伴”，而每日不停的进行魔术锻炼。 偶然的一天，士郎被卷入了称为“圣杯战争”的魔术师之间的对决。规则是一位魔术师与一位“英灵”结成契约。所谓“圣杯战争”，胜利者可以获得圣杯来实现任何愿望。于是，七位魔术师与七位“英灵”一起加入了这个为了创造奇迹的厮杀之中。 卫宫士郎深知，十年前的那场大灾难就是“圣杯战争”引起的，为了避免悲剧再次发生，他与自己的“英灵”Sabar一起，投身于这充满危险与艰辛的”圣杯战争”之中。
