Veljekset Edward ja Alphonse Elric hallitsevat alkemian - taidon, jonka avulla aineita voi muuttaa toisiksi. Etenkin Edward tunnetaan alan nerona, yhtenä valtion virallisista alkemisteista. Hänen tittelinsä on "Fullmetal Alchemist", Teräsalkemisti.
Edwardin ollessa matkoilla Alphonse joutuu sieppaajien kynsiin. Homunculuksen johtama kimairojen joukkio vaatii vaihtokauppaa: Alin tiedot ihmissynteesistä heidän taitojaan vastaan. Tällä kertaa itse führer King Bradley armeijoineen rientää apuun...