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.
Trong năm 298 từ thời của các vị thần, các học sinh tiểu học Sumi Washio, Sonoko Nogi và Gin Minowa được giao nhiệm vụ quan trọng. Họ sẽ trở thành anh hùng và chiến đấu với Vertex, một kẻ thù bí ẩn đang tấn công Shinju-sama, cây thần để bảo vệ Shikoku, khu vực duy nhất trên thế giới vẫn còn sống được. Điều mà họ không biết là cuộc chiến này sẽ tốn kém nhiều hơn những gì họ có thể tưởng tượng được.
Đó là ngày đầu tiên của năm học mới. Học sinh lớp 5 Ari và những người bạn thân nhất của cô, Suha và Min đã bắt đầu một hoạt động sau giờ học gọi là Câu lạc bộ giải quyết vấn đề. Tuy nhiên, dường như không ai có bất kỳ vấn đề nào cần phải giải quyết. Ari thất vọng khi phát hiện ra một con chuột lang bất tỉnh trên đường.
Hyuuga Saki và Mishou Mai đã gặp nhau ở khu rừng sau khi họ đuổi theo những ánh sáng kỳ lạ. 5 năm sau họ đã đoàn tựu dưới Sky Tree, nơi họ gặp Flappy và Choppy, hai tinh linh của Land of Fountains; họ bị truy đuổi bởi Akudaikaan, kẻ cai trị Dark Fall, kẻ đang chiếm lấy những đài phun nước đang duy trì sự sống củag World Tree. They give Saki và Mai đã biến hình thành Pretty Cure, để họ có thể chiến đấu với những thuộc hạ của Akudaikaan và phục hồi những suối nguồn.
Arata, một cậu bé vốn đã mất niềm tin vào người khác bị lạc vào một thế giới kì lạ và bị ghép vào tội ám sát công chúa. Cậu bất ngờ dùng được Hayagami - một loại vũ khí của thần, từ đó cậu bắt đầu một cuộc chiến chống lại 12 Shinsho để phục thù cho công chúa và cứu thế giới khỏi loạn lạc.