Basada en el manga homónimo, Fate/Zero narra los acontecimientos ocurridos en la Guerra del Cuarto Grial Santo: 10 años antes del anime Fate/Stay night. Tras tres batallas inacabadas por obtener el Santo Grial, un objeto que concede un milagro a quien lo tengo. De esta forma, se da comienzo a una cuarta guerra en la ciudad Fuyuki. Siete magos convocan a siete espíritus heroicos para que batallen entre sí y el único equipo ganador del Santo Grial será el que consiga sobrevivir.

Los Einzbern, quienes crearon el Grial junto a Matoū y Tōsaka, son los encargados de iniciar esta cuarta guerra. Por ello, esta familia envía a Emiya Kiritsugu, un asesino de magos muy conocido por hacer cualquier cosa para conseguir su objetivo. Sin embargo, este 'magus' se encuentra entre el amor que debe dar a su nueva familia y el objetivo que debe conseguir en esta batalla.