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/kaleidliner魔法少女☆伊莉雅Prisma☆Phantasm》（neta自CarnivalPhantasm），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“Tobecontinued…”及新画面的形式宣布续作决定。
