En la historia se muestran las vivencias de dos hermanos alquimistas, que intentaron revivir a su madre. Esta prohibición pesa sobre la llamada transmutacion humana, mediante la cual, si uno comprende perfectamente el proceso, se puede reconstruir de cero un cuerpo humano, e insertar en él el alma del difunto, u otra creada artificialmente.

La alquimia humana se rige, igual que toda alquimia, por el  Intercambio Equivalente: hay que dar algo de un determinado valor para conseguir algo del mismo valor. Sin embargo, para realizar la esta alquimia, se necesitan dos cosas muy preciadas: los conocimientos para llevar a cabo la transmutación, y la propia alma. Y por ambas, hay que pagar. Los hermanos Elric desconocían que el precio sería el cuerpo de Alphonse, el menor, y la pierna izquierda de Edward, el mayor. Tras esto, y en un momento de desesperación, Ed sacrificó su brazo derecho para recuperar el alma de su hermano y atarla a una armadura. Ed sustituyó los miembros perdidos mediante Automail, y poco después empezó junto a su hermano a viajar por todo el país buscando la forma de recuperar la totalidad de sus cuerpos originales. Para ello, Ed alcanza el rango de Alquimista Nacional, con el apodo de Alquimista de Acero (por sus miembros de metal), lo cual les da más libertad de movimiento.

Su búsqueda les lleva por numerosas situaciones, y acaba dirigiéndose a la consecución de un artefacto o sustancia, la Piedra Filosofal, que permite realizar alquimia sin tener en cuenta el Intercambio Equivalente. No son los únicos que la buscan, unos seres llamados homúnculos persiguen lo mismo con malas intenciones.

• Edward Elric  el Alquimista de Acero. Tras perder su brazo derecho y su pierna izquierda en una transmutación humana fallida, los sustituyó por otros de metal. Viaja por todo el país buscando la forma de recuperar lo que él y su hermano perdieron. Su talento lo hace alcanzar el rango de Alquimista Nacional logrando que el estado financie sus viajes, ya que en.

• Alphonse Elric hermano menor de Edward. En la transmutación fallida, perdió todo su cuerpo y parte de su memoria, pero su hermano puso su alma a una armadura antes de que desapareciera. Viaja con su hermano buscando la Piedra Filosofal para reconstruir su cuerpo y los miembros de Edward.

• Winry Rockbell Amiga de la infancia de los Elric y mecánica de Edward. Ella le hace sus miembros y procura repararlos cuando él los rompe. Vive junto a su abuela, Pinako Rockbell. Sus padres murieron en manos del coronel Mustang en el anime, y en el manga, a manos de Scar.