Fate/kaleid Liner Prisma-Illya là spin-off của Fate/stay night, với Illyasviel von Einzbern là nhân vật chính, một nữ sinh bình thường. Một ngày nọ, cây gậy phép ruby của tohsaka Rin (Kaleido Ruby) chán chủ nên bay đến chọn Illya làm chủ nhân, cùng lúc đó, cây gậy của Luvia (Kaleido shapphire ) cũng chọn chủ mới là bạn học của Illya.
Câu chuyện bắt đầu từ sự phản bội của Kì Lần - Judas và Phượng Hoàng - Luca, họ đã bị bị Chúa giam giữ ở địa ngục. Sau một ngàn ngày đêm, họ đã trốn thoát với một ý định trả thù Chúa và tạo ra một thế giới địa ngục. Ngay sau đó, những Thần Hộ Mệnh được gửi đến trần gian đã bắt đầu dần biến mất, trên Thiên Đường không ai có thể giải thích điều này. Bốn vị Thánh Thú đã được Nữ Thần kêu gọi, sau đó họ đã đến trần gian và kiểm chứng về những việc đang xảy ra. Khi đến nơi họ đã gặp một Thần Hộ Mệnh
ói về một sự mất tích bí ẩn đang xảy ra sau khi một khác trong Tatsumi Town. Kiriya có một tầm nhìn từ một cô gái xinh đẹp bí ẩn với đôi tai nhọn. Một cuốn sách nói cho một thế giới khác được tìm thấy. Và Mao tìm kiếm người bạn bị mất từ lâu của mình, Zero, đến với thế giới của chúng tôi.
Karin Hanazono là một cô bé bình thường, không giỏi thể thao, lại luôn bị điểm kém, cô bé sống cùng người dì sau khi cha mẹ mất...Cho đến một ngày, Shii-chan - vật cưng và cũng là người bạn thân duy nhất, chỗ dựa tinh thần của Karin qua đời, cuộc sống của cô bắt đầu thay đổi.Một kẻ đáng ghét tên là Kazune xuất hiện khi cô đang đau buồn vì chuyện của Shii-chan, và rồi.
Umakai Shintaro, một nhà ngoại giao Nga gốc Nhật, đã bỏ việc và đi đến Sapporo để dạy tại một Học viện nữ sinh. Nhưng Học viện đó không nằm ở nơi bình thường mà ở trên một con tàu chiến gọi là Amanohara. Và năm cô gái Shintaro dạy nằm trong đơn vị tên là Raimu. Các cô gái hỗ trợ cho nhau và triệu hồi những thứ kì lạ