在《七人魔法使 剧场版 悠久图书馆与炼金术少女》中，春日新的平静生活因"崩坏现象"而天翻地覆，堂妹圣也因此消失在异空间。为了解开谜团并找回圣，新进入王立书册学园，与七位性格迥异的美少女魔道士相遇。故事围绕着一座藏有禁忌知识的古老图书馆展开，新与七人魔法使们发现了一位神秘的炼金术少女，她的出现与世界的异变息息相关。随着调查深入，他们逐渐揭开图书馆隐藏的真相，同时面临威胁整个魔法世界的危机。在战斗与羁绊中，新必须掌握自己的力量，才能拯救重要的人们并修复崩坏的世界。剧场版延续了TV系列的魔法战斗与轻松日常交织的风格，同时加入了更宏大的世界观与情感冲突。