動畫以O(shè)VA形式分三卷推出，每卷包含4話，第一卷《1st Season》于2011年8月14日發(fā)售，第二卷《2nd Season》于2011年10月28日發(fā)售，第三卷《3rd Season》于2011年12月31日發(fā)售，合計全12話。另有《EX Season》作為2011年11月26日發(fā)售的《TAKEMOON 武梨繪里TYPE-MOON作品集 特別版》的OAD收錄、《Special Season》于2013年1月16日發(fā)售的TYPE-MOON10周年紀(jì)念活動收錄BD BOX《TYPE-MOON Fes. -10TH ANNIVERSARY EVENT-》中收。在一間由貓經(jīng)營的酒吧里，有一群貓在談話。從他們的言談之間可以隱約得知，一場可能會打破時空之間界限的狂兇之盛宴即將到來。冬木市再度舉行了讓魔術(shù)師為之瘋狂得“圣杯爭霸戰(zhàn)”，參與爭奪的衛(wèi)宮士郎、Saber、遠(yuǎn)坂凜、Archer、葛木宗一郎、Rider等人，結(jié)成不同的小組并且對圣杯都抱著勢在必得的野心。然而出人意料的是，這一次必須改以網(wǎng)球、花牌、抽卡片、黑胡子等民間游戲來決定勝負(fù)。就在所有參賽者紛紛于游戲中精疲力盡之時，圣杯赫然出現(xiàn)在大家面前。對圣杯痛恨無比的衛(wèi)宮士郎，決定以投影出來的武器將之毀滅，不料被劈開的圣杯中竟然冒出了原本不屬于這個時空里的貓姬！隨著貓姬的到來，一場將不同次元里的魔術(shù)師糾纏在一起的廝殺，無可避免地正式揭開了序幕。
小山力也 柚木涼香 澤城美雪 京田尚子 桐井大介 浪川大輔 小山剛志 田中敦子 三宅華也 大原沙耶香 釘宮理惠 中原麻衣 渡邊明乃 富坂晶 飯塚昭三 秋元羊介 石川洋昭 雪野五月 池田秀一
千葉翔也 小原好美 田丸篤志 村川梨衣 白石晴香 筆村榮心 金子誠 石見舞菜香 鈴木美園 千菅春香 井上穗乃花 廣瀨裕也 熊谷健太郎 東山奈央 巖中睦樹 岡和男 井上喜久子 巖田光央 齋藤千和 前川涼子 石井馬克 古川慎
菲魯茲·藍(lán) 豬股慧士 長谷川育美 上田燿司 田中智士 真野步 瀨戶桃子 浦山迅 澤城千春 東地宏樹 立花理香 利根健太朗 盆子原康 相良茉優(yōu) 中谷一博 倉持若菜 由良朱合 藤田麻美 熊谷健太郎 小林千晃 山下大輝 福山潤
岡本信彥 高垣彩陽 中原麻衣 谷山紀(jì)章 子安武人 阪口大助 高橋美佳子 大龜明日香 仙臺惠理 大浦冬華 鹿野優(yōu)以 桐井大介 優(yōu)希比呂
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