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 第三季》（Revue Starlight Season 3）是一部由动画制作公司KINEMA CITRUS制作的日本原创动画，是《幻想嘉年华》系列的第三季作品。

故事讲述了一个名为“舞台少女”的组织，旨在选拔出最优秀的舞台艺术家，并为她们提供了一个名为“星光舞台”的神秘舞台。本季主要聚焦于三位新生加入了舞台少女，她们各自追寻着自己的梦想和目标，同时也与其他成员共同面对挑战和困境。

除了原有的角色外，本季还引入了多个新的角色，其中包括来自海外的舞台少女。故事的节奏和剧情紧凑，音乐和舞台表演也是本季的一大亮点。同时，本季还将深入探讨角色之间的关系和内心世界，给观众留下了深刻的印象。

总的来说，《幻想嘉年华 第三季》是一部充满激情、感人至深的动画作品，不仅展现了舞台艺术的美妙，还传达了许多积极向上的信息和价值观。