三年前太空飞船猎户号坠毁学园都市，由此引发了严重的惨剧，而该事件也促成宇宙电梯恩底弥翁（Endymion）的建设。在恩底弥翁接近完工的前夕，上条当麻（阿部敦 配音）和茵蒂克丝（井口裕香 配音）揭示了热爱歌唱的少女鸣护亚丽莎。心怀梦想的亚丽莎经过不断的修业和努力，终于得到了试镜的机会，并有可能在恩底弥翁落成的庆祝活动中演唱。这一晚，当麻、茵蒂克丝和亚丽莎在夜归途中遭到史提尔率领的魔法师们的攻击。而学园都市秩序维持部队的介入，无疑标志着魔法侧和科学侧全面战争即将爆发。亚丽莎的体内究竟隐藏着怎样的力量和秘密……本片根据镰池和马（创作）、灰村清孝（插画）的轻小说改编。
寿美菜子 宫野真守 宫本佳那子 小西克幸 坂本真绫 水树奈奈 神谷浩史 野岛裕史 关根航 金光宣明 纳谷六朗 藤原启治 滨田贤二 梅津秀行 阿部敦 江原正士 阿久津秀寿 玉井夕海 恰拉 青山桐子 小田柿悠太 酒卷光宏 樱井浩美 佐佐木启夫 相马幸人 田尻浩章 堂坂晃三 中岛广 原纱友里 堀口明日香 森夏姬 森田了介 竹中直人 剧团一人 桂歌丸
三瓶由布子 菊池心 木岛隆一 竹内顺子 中村千绘 杉山纪彰 早见沙织 水树奈奈 小野贤章 森久保祥太郎 阿部敦 日野聪 高桥英则 田村由香里 增川洋一 石田彰 竹内良太 宫田幸季 武田华 浪川大辅 安元洋贵 江川央生 菊本平 河西健吾 河合海 竹内绚子 奥村翔 玄田哲章
松冈祯丞 原由实 内田彩 佐仓绫音 日笠阳子 柚木凉香 村川梨衣 东山奈央 洲崎绫 钉宫理惠 诹访彩花 三木真一郎 山下七海 福原绫香 赤崎千夏 前野智昭 伊藤静
富田美忧 伊濑茉莉也 大原沙耶香 丰崎爱生 田村睦心 沼仓爱美 塙爱美 村田太志 泽海阳子 稻田彻 茶风林 新祐树 中务贵幸 川原庆久 村濑步 松川央树 今井昭畅 福西胜也 小堀幸 滑川洋平 伊原正明 新田大地 丹羽正人 坂本真绫
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本城雄太郎 渡边麻友 花泽香菜 小野大辅 户松遥 平田广明 内田直哉 木内秀信 木村良平 石川由依 菊本平 伊藤加奈惠 佐仓绫音 吉永拓斗
徐峥 范伟 闫妮 杨紫 冯远征 张丰毅 林永健 黄宏 濮存昕 张一山
申世佑 刘思奇 张茗 贾晨露 杨凝 宝木中阳 姜广涛 山新 徐春妮 张鹂 李立宏 王凯 刘炫锐 潘延 符冲 崔杰 陈兆雄
皆川纯子 置鲇龙太郎 近藤孝行 津田健次郎 甲斐田幸 高桥广树 川本成 小野坂昌也 喜安浩平 尾小平志津香 诹访部顺一 木内秀信 保志总一朗 下崎纮史 松山鹰志 堤下敦 板仓俊之 山崎裕太 西冈德马
演员：陆双 黄静涵 刘禹歌 唐昊 罗金祥 邱振
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演员：矢尾一树 横山智佐 关俊彦 佐久间玲 佐藤正治 绪方贤一 茶风林 井上喜久子 丹下樱 岛香裕 长岛雄一 坂东尚树
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