Maghi e Spiriti Eroici combattono e si affrontano nella Guerra del Santo Graal, al fine di ottenere la coppa onnipotente in grado di esaudire qualsiasi desiderio. Si tratta di una guerra distorta, dove una ragazza di nome Sakura Matou annega nell'oscurità a causa dei peccati commessi, e un ragazzo di nome Shirou Emiya si lancia nella furiosa battaglia per proteggere la ragazza che ama e fermare la Guerra.
La route Heaven's Feel, oltre ad essere l'ultima, è anche la più complessa del gioco, in quanto copre la maggior parte della mitologia e dei retroscena della Guerra, rivelando molte informazioni importanti assenti nei due scenari precedenti. La trama si focalizza sui Master, Shirō, Rin, Sakura ed Illya, su come si relazionano tra di loro e con il Graal stesso. È anche considerata come il "lato oscuro" della trama di Fate/stay night, a causa di alcuni accenni di suspense e di orrore. Il suo tema è "la frizione tra la realtà e l'ideale" mentre l'eroina principale, nonché interesse amoroso di Shirō, è Matō Sakura.
Shiro approfondisce il suo rapporto con Sakura mentre continua a combattere la Guerra del Santo Graal, sebbene non sia più un Master.
Shirou Emiya è un normale studente che viene improvvisamente trascinato in una guerra per ottenere il Santo Graal, un oggetto capace di esaudire qualunque desiderio. Tutti i partecipanti devono usare spiriti eroici chiamati Servant per combattere tra di loro, tuttavia, dato che Shirou è un novizio e privo delle abilità magiche necessarie, deve unirsi a Rin Tohsaka per sopravvivere le battaglie. Questa è solo una soluzione temporanea, dato che Archer, il Servant di Rin, detesta Shirou per qualche sconosciuta ragione.
Il film adatta ed espande la visual novel Planetarian di Key. La storia è ambientata in un futuro distopico in cui la guerra biologica e nucleare ha lasciato una civiltà un tempo prospera in completa rovina. Il film racconta la storia di un vecchio che viaggia con un proiettore planetario mobile per mostrare alla gente le stelle.
Il giovane Yukito Kunisaki si guadagna da vivere viaggiando di villaggio in villaggio eseguendo un numero di magia con un pupazzo regalatogli da sua madre. La donna, prima di morire, gli disse di trovare "la ragazza nel cielo" e salvarla dal suo destino. In uno dei villaggi Yukito incontra Misuzu Kamio, una ragazza allegra e sbadata che non ha amici e soffre di fitte dolorose quando tenta di farsene, e si fa convincere a fermarsi a casa sua. Yukito scopre che la creatura alata maledetta che stava cercando è proprio Misuzu: l'origine del suo male viene affrontata tramite la storia di Kanna, una creatura alata vissuta mille anni prima, della quale Misuzu è la reincarnazione.