연금술 대국인 아메스트리스의 리젬블에 사는 꼬마 연금술사 형제인 에드워드 엘릭과 알폰스 엘릭은 죽은 엄마를 되살리고자 하는 마음에 연금술을 이용하여 자신들의 엄마를 만들어내는 인체연성을 시도한다. 하지만 이들의 연금술은 실패하고, 진리의 문을 연 대가로 에드워드는 왼쪽 다리를, 알폰스는 자신의 몸 전체를 잃게된다. 이에 에드워드는 자신의 오른팔을 희생하여 동생 알폰스의 영혼을 장식용 갑옷에 정착시키는데 성공한다. 겨우 목숨은 건졌지만 갑옷의 몸이 되어버린 알폰스와 불구가 되어버린 에드워드. 이에 에드워드와 알폰스는 자신들의 잃어버린 몸을 되찾기 위한 단서인 전설속의 현자의 돌을 찾기 위한 여행을 떠나게 된다.