Saito Hiraga e Louise Françoise Le Blanc de La Vallière partem para a ofensiva após os eventos de Zero no Tsukaima: Princesses no Rondo. Juntos, eles enfrentam o rei José na Cidade Santa de Romália com a ajuda de outros dois que controlam o poder do “vazio”. Mas, em meio aos muitos conflitos pela frente, um mal antigo começa a se agitar nas sombras.
Seus laços estreitos florescerão em algo mais ou serão quebrados pela dificuldade cada vez maior das tarefas que devem realizar? Zero no Tsukaima F acompanha a história de Louise e Saito enquanto enfrentam seus desafios finais juntos.
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