本片改编自TYPE-MOON出品的文字冒险类游戏《Fate/stay night》，是该游戏的Heaven's Feel路线，简称“HF”或“樱线”，是该系列作品动画剧场版全三部作品中的最终章。

故事发生在东京八丈岛近海，这里建成了一座连接了全球各地警方监控摄像的海洋设施“太平洋浮标”。在这座设施正式启动之前，为了与欧洲刑警组织管辖的范围联网，世界各国的IT工程师来到现场。而与此同时，一项应用了人脸识别系统的“新技术”的测试也在进行中…… 　　另一方面，柯南和少年侦探团在园子的招待下来到八丈