Эдвард и Альфонс Элрики, сыновья алхимика, в возрасте 11 и 10 лет предпринимают попытку воскресить свою умершую мать, используя знания из отцовских книг. Ритуал нарушает фундаментальный запрет алхимии на создание жизни и приводит к тяжелым последствиям: Эдвард теряет левую ногу, а физическое тело Альфонса полностью уничтожается. Чтобы спасти душу брата, Эдвард жертвует своей правой рукой, запечатав её в соседских стальных доспехах.

Эдвард оснащает себя автоматическими протезами, после чего братья покидают родной город. С целью получения доступа к исследовательским ресурсам Эдвард становится государственным алхимиком. Их основная задача — поиск способов вернуть свои исходные тела. Ключом к решению этой проблемы считается философский камень, артефакт, позволяющий игнорировать базовые законы алхимии. Однако интерес к камню проявляют и другие влиятельные силы, что вовлекает братьев в сложный и опасный конфликт.