动画以OVA形式分三卷推出，每卷包含4话，第一卷《1st Season》于2011年8月14日发售，第二卷《2nd Season》于2011年10月28日发售，第三卷《3rd Season》于2011年12月31日发售，合计全12话。
另有《EX Season》作为2011年11月26日发售的《TAKEMOON 武梨绘里TYPE-MOON作品集 特别版》的OAD收录、《Special Season》于2013年1月16日发售的TYPE-MOON10周年纪念活动收录BD BOX《TYPE-MOON Fes. -10TH ANNIVERSARY EVENT-》中收。
在一间由猫经营的酒吧里，有一群猫在谈话。从他们的言谈之间可以隐约得知，一场可能会打破时空之间界限的狂凶之盛宴即将到来。
冬木市再度举行了让魔术师为之疯狂得“圣杯争霸战”，参与争夺的卫宫士郎、Saber、远坂凛、Archer、葛木宗一郎、Rider等人，结成不同的小组并且对圣杯都抱着势在必得的野心。然而出人意料的是，这一次必须改以网球、花牌、抽卡片、黑胡子等民间游戏来决定胜负。
就在所有参赛者纷纷于游戏中精疲力尽之时，圣杯赫然出现在大家面前。对圣杯痛恨无比的卫宫士郎，决定以投影出来的武器将之毁灭，不料被劈开的圣杯中竟然冒出了原本不属于这个时空里的猫姬！
随着猫姬的到来，一场将不同次元里的魔术师纠缠在一起的厮杀，无可避免地正式揭开了序幕。
《幻想嘉年华》第二季，是一部由J.C.STAFF制作的日本动画电视剧，于2019年4月至6月在日本播出。该系列是由久保带人原作的漫画《幻想嘉年华》改编而来，讲述了一个名为“异世界幻想嘉年华”的竞技比赛，参赛者都是拥有各种神奇能力的“天才”少年。
第二季的故事发生在第一季的结尾之后。主人公“空之御子”与其它参赛者一起进入了“圆桌骑士”的培训中心，为成为更强大的战斗者而努力训练。然而，他们很快就发现，这个组织实际上是在进行一项秘密计划，旨在统治整个世界。
在追踪这个阴谋的过程中，空之御子和他的伙伴们不断遭遇各种困难和挑战，包括与其它组织的战斗、内部矛盾以及个人成长方面的问题。他们必须一起克服这些障碍，才能揭露阴谋并阻止圆桌骑士的计划。
在本季中，观众可以看到更多的角色发展和背景故事，以及更多的战斗场面和动作场面。同时，剧情也更加紧张和复杂，呈现出一个更加深刻的世界观和人物关系。