Illyasviel von Einzbern (Stimme im japanischen Original: Mai Kadowaki) hat es zusammen mit Shirou (Noriaki Sugiyama) und den anderen tatsächlich geschafft, Miyu (Kaori Nazuka) zur Hilfe zu eilen. So konnten sie ihre Freundin davor retten, für den heiligen Gralskrieg geopfert zu werden. Doch direkt im Anschluss treffen die Magical Girls auf Erika (Sumire Morohoshi), die nun ihrerseits eine alles andere als einfach zu erfüllende Bitte an Illya & Co. vorträgt. Durch die Begegnung mit ihr ist es den Mädchen jetzt aber möglich, einige der aktuellen Geschehnisse besser in den Gesamtkontext einzufügen und eine präzisere Theorie über die Motive ihrer Gegner aufzustellen. Mit einem neuen Plan ausgestattet, können sie nun gegen die Ainsworth-Familie zurückschlagen. Neben ihrer alten Rivalin Beatrice (Rie Kugimiya) stellt sich Illya und ihren Verbündeten dabei jedoch noch eine neue, ausgesprochen mächtige Widersacherin entgegen …
Der Film setzt direkt nach Staffel 4 der populären Anime-Serie „Fate/kaleid liner PRISMA ILLYA“ an.