Братья Элрики, Эдвард и Альфонс, прибывают в город Ист-Сити, где начинают расследование серии таинственных убийств, совершенных человеком, известным как Шрам. Он, обладая уникальными алхимическими способностями и огромной физической силой, оставляет за собой след из жертв, каждая из которых оказывается государственным алхимиком. Мотивы Шрама остаются загадкой, но вскоре становится ясно, что его действия направлены не только на месть, но и на реализацию некоего скрытого замысла.
Эдвард, будучи государственным алхимиком, понимает, что сам может стать следующей целью Шрама, поэтому братья решают противостоять ему. На фоне этих событий зритель также погружается в сложные воспоминания Элриков о трагедии, произошедшей в их детстве. Попытка воскресить свою мать с помощью алхимии обернулась ужасным провалом, в результате которого Альфонс потерял тело и вынужден существовать в доспехах, а Эдвард лишился руки и ноги. Это событие становится важным элементом их мотивов и придает их борьбе со Шрамом особую личную значимость.
Во время своего расследования они сталкиваются с различными союзниками и врагами, разгадывают заговоры и политические интриги, которые идут намного глубже, чем они могли предположить. Важную роль в истории играют также их друзья: лейтенант Риза Хоукай, полковник Рой Мустанг и другие союзники из армии, которые оказывают братьям всестороннюю поддержку. В процессе они узнают больше о философских камнях — крайне мощных артефактах, которые могут сыграть ключевую роль в их стремлении восстановить тела.
Каждая встреча с Шрамом — это напряженное столкновение, полное опасности и неожиданных открытий. Братья начинают видеть личную драму Шрама, чья ненависть к алхимикам питается трагедией его прошлого. Постепенно им приходится осознать, что их противостояние — не только борьба с очередным злодеем, но и путешествие к пониманию собственных принципов и ошибок, которые необходимо исправить ради будущего.