故事發生在一個煉金術相當發達的世界，在這個世界的“煉金術”，是以理解物質的内在的法則：理解，分解，再構造成立，進行煉金術必須按照“等價交換”法則：爲了獲得某種東西，需要以同等的代價交換，代價不夠的話便需要以自己的任何部份（身體的一部分、記憶等等）被作爲代價的填補而被拿走。

愛德華·艾爾利克和他弟弟阿爾馮斯·艾爾利克十分思念在他們還小的時候亡故的母親，爲了再次見到母親，進行了煉金術中最大的禁忌——人體煉成。可是因爲煉成時的反噬，阿爾則失去了全身，愛德失去了左腳，爲了換回弟弟，愛德華犧牲自己的右手作爲代價将弟弟的靈魂煉成，并将弟弟阿爾馮斯的靈魂固定在一副铠甲上。從此愛德華和阿爾馮斯爲了取回他們所失去的一切，開始踏上了找回自己身體的旅程。

愛德華失去的右臂和左腿由鋼制義肢“機械铠”來替代，因此被授予“鋼”的稱号，故被稱爲“鋼之煉金術師”[3]。