Kadokawa mostró el primer vídeo promocional para la OVA Fate/kaleid liner Prisma Illya: Prisma Phantasm, la cual se estrenará el 14 de junio en cines y después se lanzará en BD/DVD.
Entre el equipo de producción regresa Shin Oonuma como director bajo el estudio SILVER LINK. Los quionistas serán Hazuki Minase y Kenji Inoue, el diseñador de personajes Kazuya Hirata y Lantis será el estudio productor de la banda sonora. Entre los seiyuus veremos a Mai Kadowaki como Illyasviel von Einzbern, Kaori Nazuka como Miyu Edelfelt yChiwa Saito como Chloe Von Einzburn.
La primera temporada se estrenó en 2013; siguiéndole la segunda, Fate/kaleid liner Prisma Illya 2wei! en 2014; y la tercera, Fate/kaleid liner Prisma Illya 2wei Herz! en 2015. La cuarta y última temporada, Fate/kaleid liner Prisma☆Illya 3rei!! en 2016.