Dziewiąty singel, zatytułowany Magia, ukazał się 16 lutego 2011 roku. Utwór tytułowy został użyty jako ending anime Puella Magi Madoka Magica, a piosenka snow falling została wykorzystana w epilogu Kara no kyōkai. Singel był promowany przez trasę koncertową Kalafina LIVE Spring TOUR 2011“Magia”.
W lipcu Kalafina wystąpiły podczas Anime Expo w Los Angeles, w Kalifornii. Ich trzeci album, After Eden, ukazał się 21 września 2011 roku, zadebiutował na 3. pozycji listy Weekly Oricon Album Chart. 25 września odbył się koncert “After Eden” Special LIVE 2011.
2012–2013: Consolation Trasa koncertowa promująca płytę After Eden trwała od 7 stycznia do 4 lutego.
18 kwietnia 2012 roku ukazał się dziesiąty singel zespołu, to the beginning. Tytułowy utwór został wykorzystany jako opening w anime Fate/Zero 2nd Season, a utwór Manten został użyty jako ending w odcinku 18. i 19. tego anime. 16 lipca w NHK Hall w Tokio odbył się koncert Kalafina LIVE 2012 “to the beginning”.
Singel moonfesta ~moonfesta~ został wydany 18 lipca roku, utwór tytułowy został wykorzystany jako piosenka przewodnia w programie Minna no uta. 27 i 28 lipca zespół wystąpił na konwencie AnimagiC w Bonn.