A história gira em torno dos irmãos Edward e Alphonse Elric que estão em busca da Pedra Filosofal, uma coisa capaz de ignorar as leis que regem a prática da alquimia (como a troca equivalente) e com poder suficiente para retornar os corpos dos mesmos ao normal.
Ed e Al numa tentativa de retornar sua mãe da morte, quebram uma das regras primordiais da alquimia : Nunca se deve tentar fazer alquimia com seres humanos. Com isso, Edward perde sua perna e Alphonse o corpo inteiro. Para recuperar seu irmão, Ed sacrifica também seu braço para fixar a alma de Al em uma armadura que estava presente na sala do ritual.
A fim de continuar a busca pela pedra, Ed se torna um "alquimista do estado", uma arma ambulante pertencente ao exército e que usa a alquimia como poder bélico, mas com o privilégio de ter acesso a todas as pesquisas restritas dos militares e por causa das próteses recebe o título de Fullmetal alchemist (alquimista de aço).
Então, começa a aventura dos dois, um jovem e uma armadura, que irão contar com vários aliados e inimigos, conhecendo o vasto mundo da alquimia.
