由导演三池崇史执导，2020年上映的《剧场版 秘密×战士 幻影甜心！ ～拍成电影了～》，是由菱田未渚美,山口绮罗,原田都爱,石井兰,石田妮可,黑石高大,ぺえ,中尾明庆,斋藤工,关口Mandy,本田翼,山口莉爱,今井隆文,南出凌嘉,坂野丹迪,大鹤佐助,小浦一优,丰永利行,小田柚叶,隅谷百花,鹤屋美咲,小川樱花,增田来亚等主演的剧情片。 　　『劇場版 ひみつ×戦士 ファントミラージュ！ 〜映画になってちょーだいします〜』が2020年7月23日に公開予定。2019年11月17日のライブビューイングイベントで発表された。主題歌はGirls2の「ABCDEFガール」。 　　当初は5月1日より公開予定であったが、2019新型コロナウイルス感染拡大を受け、公開延期となったことが4月7日に発表され、その後、公開日が7月23日に決定されたことが6月23日に発表された。 　　監督はテレビシリーズ総監督の三池崇史が担当。劇場版としてのボリュームアップを図りつつも、映画でテレビシリーズと違うことをやろうとする悪しき慣習を捨てることを標榜し、テレビシリーズ視聴者に違和感を抱かせないことを重視している。OLMプロデューサーの井上文雄は、客層は異なるが、ジェットコースター展開の末に「愛」を結末に持ってくる点は三池の前作『初恋』と共通するものであると評している。