En 2015, la dernière époque où la magie existe toujours, l’Organisation de sécurité Chaldea s’appuie sur des experts des domaines magique et mondain pour mener de nombreux projets dont l’observation de l’avenir de l’humanité en vue d’éventuels événements menant à l’extinction de l’humanité.
La survie de l’humanité semblait être assurée pour le siècle prochain, jusqu’à ce que l’on découvre que l’avenir a soudainement changé et parvient à calculer la disparition de l’espèce à la fin de 2016. La cause est inconnue, mais semble être liée à la ville japonaise de Fuyuki et aux événements de 2004 avec la cinquième guerre du Saint Graal.
Pour éviter l’extinction de l’humanité, Chaldea décide d’utiliser sa sixième expérience, le voyage dans le temps avec la technologie Rayshift, en projetant l’esprit de ses agents pour les envoyer voyager à travers le temps afin détruire les anomalies de l’espace-temps, appelés « Singularités », qui causeront l’extinction des humains.
Le nom de cette mission : « Grand Order », un ordre pour combattre le destin de l’Histoire humaine dans l’intérêt de l’humanité en changeant le passé afin de restaurer l’avenir…