錬金術師がその知識と技術によって物質を変化・変換できる世界において、これらの実践者はその知識と能力により尊敬を集めている。しかし、錬金術の莫大な力ですら、すべてのことを成し得るわけではない。特に人体錬成は、その甚大な代償ゆえに禁止されている。これらの警告を無視し、エドワードとアルフォンス・エルリック兄弟は亡き母を蘇らせようとして人体錬成を試みる。その試みは惨劇に終わり、エドワードは左足を失い、アルフォンスは体ごと失ってしまう。絶望的な状況の中で、エドワードは自身の右腕を犠牲にしてアルフォンスの魂を鎧に縛り付けた。
時が流れ、2人の兄弟は元々の体を取り戻すために、賢者の石を探して国中を旅する。しかし、その旅路は彼らが想像していたよりもはるかに暗い真実を明らかにしていく。