Setelah neraka misterius membunuh keluarganya, Shirou diselamatkan dan diadopsi oleh Kiritsugu Emiya, yang mengajarinya cara sihir dan keadilan.
Suatu malam, bertahun-tahun setelah kematian Kiritsugu, Shirou sedang membersihkan di sekolah, ketika dia menemukan dirinya terjebak di tengah-tengah pertemuan mematikan antara dua manusia super yang dikenal sebagai Hamba. Selama usahanya untuk melarikan diri, bocah itu ditangkap oleh salah satu Servant dan menerima luka yang mengancam nyawa. Ajaibnya, dia bertahan, tetapi Hamba yang sama kembali untuk menyelesaikan apa yang dia mulai. Dalam keputusasaan, Shirou memanggil seorang Hamba sendiri, seorang kesatria bernama Saber. Keduanya sekarang harus berpartisipasi dalam Perang Cawan Suci Kelima, battle royale dari tujuh Servant dan penyihir yang memanggil mereka, dengan hadiah utama tidak lain adalah Holy Grail yang mahakuasa itu sendiri.
Fate / stay night mengikuti Shirou saat dia berjuang untuk menemukan garis tipis antara pahlawan dan pembunuh, cita-citanya berbenturan dengan kenyataan pahit di sekitarnya. Akankah anak itu menjadi pahlawan seperti ayah angkatnya, atau mati saat mencoba?