传说中，圣杯是能够实现拥有者愿望的宝物。 为了让这圣杯出现必须要进行一项仪式 被圣杯所选的七位魔术师MASTER 将被赐与圣杯所选出的七位使魔SERVANT 剑士“SABER” 枪兵“LANCER” 弓兵“ARCHER” 骑兵“RIDER” 魔术师“CASTER” 暗杀者“ASSASSIN” 狂战士“BERSERKER” 魔术师必须与这七种类的使魔其中一位订下契约并证明自己是最适合圣杯的人 换言之，魔术师必须消去其它的魔术师来证明自己是最强的 这样一整个求取圣杯的仪式被称为 “圣杯战争……
电视动画《纯情罗曼史3》改编自日本漫画家中村春菊原作的漫画《纯情罗曼史》，亦是该系列动画的第3期，剧情从原作第11卷讲起。《纯情罗曼史》动画第3期制作的消息在2014年8月发售的单行本第18卷上公布。
电视动画于2015年7月8日在日本播出，在中国大陆的网络播放权由腾讯视频取得。
在哥哥的朋友、超有名的小说家（兼BL小说家）宇佐见秋彦以家庭教师身份的帮助之下，高桥美咲顺利地成为了大学生。美咲借着哥哥转职的机会寄住到宇佐见的公寓，在同居的过程中，他自觉到自己与宇佐见的关系，以及对于宇佐见感情的变化。某天，美咲得知自己总算升到了大学四年级而感到高兴，但转眼间他就迎来了更进一步的试练。
有一天，馬古路星人及孿生怪獸來襲地球。當時身任地球防衛隊MAC的隊長諸星團，立即變身為賽文奧特曼迎戰。但不敵，幸得雷歐奧特曼現身相助，才合力把怪獸趕走。 在此戰役中，諸星團因傷重而瘸腿，且損壞了奧特眼鏡，便再不能夠變身成賽文了。因此，他誠邀鳳源（雷歐奧特曼）加入MAC，並委以保衛地球的重任。
