Perang Cawan Suci adalah pertarungan sengit antara tujuh magi yang bertugas sebagai Master. Para Master, melalui segel komando yang diberikan saat mereka memasuki perang, memerintahkan Roh Pahlawan yang dikenal sebagai Servant untuk bertarung demi mereka dalam pertempuran. Dalam Perang Cawan Suci Kelima, Rin Toosaka termasuk di antara para magi yang memasuki kompetisi. Bersama Servant-nya, Archer, ia berharap mendapatkan hadiah utama—Cawan Suci, artefak magis yang mampu mengabulkan permintaan apa pun dari pemiliknya.

Salah satu teman sekelas Rin, Shirou Emiya, secara tidak sengaja memasuki kompetisi dan akhirnya memimpin Servant-nya sendiri yang dikenal sebagai Saber. Saat mereka menghadapi musuh bersama, Rin dan Shirou memutuskan untuk membentuk aliansi sementara saat mereka menantang lawan mereka dalam Perang Cawan Suci.