本片是以神木高中“古典部”为舞台，围绕四个部员折木奉太郎、千反田爱瑠、福部里志、伊原摩耶花展开的校园推理剧。神木高中一年级生折木奉太郎是一个“节能”主义者，他信奉“不必要的事不做，非做不可的事就尽快解决”，过着“灰色”的高中生活。不参加任何社团的他，却因为姐姐的拜托而加入了濒临废部的“古典部”。在古典部他结识了好奇心旺盛的千金小姐千反田爱瑠，国中好友福部里志、伊原摩耶花也相继加入古典部。 　　原来千反田失踪已久的舅舅就是当年古典部的部长，于是四人开始着手调查四十五年前古典部的神秘事件，而最大的线索就是当年的社刊“冰果”。冰果里隐藏了什么样的秘密，当年的部长为什么要退学…… 　　本动画改编自日本推理作家米泽穗信的古典部系列小说。

故事发生在黑手党出没的意大利。表面上，“社会福祉公社”是一间专门收容孤苦少女的福利院，但在背地里，他们却以杀手为目标训练这些肢体残缺的女孩。他们将少女们洗脑后进行肢体改造和实战训练，经过改造的女孩们，成为了不折不扣的杀人兵器。其中，要数海瑞塔（南里侑香 配音）、莉可（三桥加奈子 配音）、崔耶拉（仙台惠理 配音）、克拉耶斯（小清水亚美 配音）和安琪莉可（寺门仁美 配音）五人最为优秀。每个少女都配有一个年长男性作为辅佐官照顾其生活起居。虽然身份是杀手，但她们对自己的辅佐官都有着深厚的信任和感情。　　少女们的敌人，是被称为“五共和国派”的恐怖组织，他们为了争取自由独立犯下了不择手段的罪行。少女们无法逃脱死亡的悲伤命运，残酷的战斗中，处处显现出这些无依无靠的“工具”们悲哀的身影。

霧の総旗艦・ヤマトを目指していたイ401の艦長・千早群像は、父、翔像の生存を知ると、父との再会という新たな目的を抱き北極海へと向かう。一方、メンタルモデルとして成長してきたイオナは、自らの出自を告げられたことでその過去に苦しめられてしまう。

　　16岁的少女松前绪花（伊藤かな恵 配音）是一个自由生活在东京的普通女高中生。一如这座虽则繁华却死板枯燥的大都市，她的生活平淡无味。正处在幻想的年纪，绪花时刻期盼着“突然的夜奔、突然的爱恋、突然的离别”这类事情的发生。某天，她期盼的已久的时刻终于到来。因偶然的机缘，绪花来到了外婆（久保田民絵 配音）经营的温泉旅馆喜翠庄。在这个位于石川县的偏远所在，时光仿佛凝滞了一般，依然保留着大正时代浓浓的古意。绪花以员工的身份留在喜翠庄，终日努力工作，也结识了和她年龄相仿的女孩子以及形色各异的住客。在这里，她似乎找到了新的生活方向……　　本片为P.A.Works公司成立十周年原创纪念作品。

在2017年10月7日的“Machi☆Asobi”漫展上，宣布将制作续篇。2018年12月22日在周年纪念活动“Prisma☆Klangfest ～kaleidoscope～”上宣布新作OVA制作决定。 　　OVA于2019年6月14日在剧场上映，标题为《Fate/kale id liner 魔法少女☆伊莉雅 Prisma☆Phantasm》（neta自Carnival Phantasm），共63分钟，为原作者广山弘监修的原创搞笑剧情。正式的BD/DVD于2019年11月27日发售。 　　片尾以“To be continued…”及新画面的形式宣布续作决定。