Rin Toosaka e Luviagelita "Luvia" Edelfelt, membros da Associação de Magos, recebem a missão de encontrar e recuperar sete Cartas de Classe, artefatos medievais que contêm a essência vital de Espíritos Heroicos lendários. Para auxiliá-las nessa missão, elas recebem o poder de Ruby e Sapphire, dois Kaleidosticks sencientes que as permitiriam se transformar em garotas mágicas e aumentar drasticamente suas habilidades. No entanto, as duas magas não se dão nada bem, o que leva os Kaleidosticks a abandoná-las em busca de novos mestres. Eles encontram duas jovens estudantes—Illyasviel von Einzbern e Miyu—e rapidamente as convencem a firmar um contrato. Com seus novos poderes e responsabilidades, Illya e Miyu partem para coletar todas as Cartas de Classe.