Pur partendo da una base comune, la trama della prima serie dell'anime (2003), col proseguire della serie si allontana molto da quella del manga. La seconda serie animata (2009), seppur pensata per seguire più fedelmente il manga, presenta comunque qualche differenza rispetto alla versione cartacea.
Fullmetal Alchemist è un manga fantasy ambientato agli inizi del 20° secolo in un paese chiamato Amestris. In questo mondo immaginario l'alchimia è la scienza che permette di trasmutare una materia in una differente (secondo la legge dello scambio equivalente) attraverso l'uso di un cerchio alchemico. I migliori alchimisti hanno la possibilità di partecipare ad un esame per poi entrare nell'esercito, sotto il titolo di alchimisti di Stato.
Edward e Alphonse Elric erano dei bambini che vivevano in un villaggio di campagna chiamato Resembool. Il padre dei ragazzi Hohenheim (Hohenheim della Luce nell'anime e Van Hohenheim nel manga), un alchimista straordinario, se ne era andato di casa quando Edward era ancora molto piccolo e Alphonse era praticamente un neonato. Anni dopo, la madre dei ragazzi, Trisha Elric, morì a causa di una grave malattia. Dopo la sua morte, Edward e Alphonse vissero insieme a Winry e sua nonna fino a quando non trovarono un'insegnante di alchimia. Dopo aver completato l'allenamento impostogli da quest'ultima, tornarono a casa con l'intenzione di riportare in vita la defunta madre attraverso il cerchio alchemico che avevano trovato fra gli appunti del padre. Il loro tentativo fallisce e al posto del redivivo corpo della madre compare un mucchio informe di carne e ossa, creato a costo
della gamba sinistra di Edward e l'intero corpo di Alphonse. Nel disperato tentativo di salvare suo fratello, Edward sacrificò il suo braccio destro per legare l'anima di Al ad un'armatura. Il braccio e la gamba di Edward furono sostituiti da due arti meccanici chiamati Automail. Nella versione originale giapponese, il termine "Fullmetal" è usato per descrivere una persona tenace e ostinata. Nel sesto volume del manga, come nell'ottavo episodio dell'anime del 2003, viene rivelato che quando un alchimista diviene un Alchimista di Stato gli viene conferito un titolo; a Edward è stato assegnato il titolo di "Fullmetal", facendolo così diventare "Fullmetal Alchemist".
Un Alchimista di Stato chiamato Roy Mustang arrivò dopo la trasmutazione umana fallita di Ed e Al. Avendo intuito la bravura di Edward, Mustang suggerì che il modo migliore per i due ragazzi di raggiungere il loro scopo era di diventare Alchimisti di Stato e lavorare per lui. Spronato dalla proposta dell'uomo, Edward si propose di diventare un Alchimista di Stato, così da poter sfruttare le risorse disponibili agli Alchimisti di Stato e trovare un modo di recuperare quello che lui e Alphonse avevano perso. Alla fine i due fratelli vengono a conoscenza della Pietra Filosofale, e incominciano a cercarla sicuri che quella avrebbe potuto fargli recuperare i loro corpi. Continuando le loro ricerche vengono a sapere segreti sulla Pietra Filosofale che non avrebbero mai voluto scoprire, disperati cercano inutilmente di trovare altri metodi per creare la pietra.
FULL METAL ALCHEMIST Episodio 01: Colui che sfidò il sole
Episodio 02: Il corpo di un peccatore
Episodio 03: Mamma
Episodio 04: Trasmutazione d'amore
FULL METAL ALCHEMIST-BROTHERHOODSTREAMING DI MTV
Ep. 01 | L'Alchimista d'acciaioAd Edward Elric, "l'Alchimista d'acciaio", ed a suo fratello Alphonse Elric viene dato l'incarico da parte del Comandante Supremo King Bradley di catturare Isaac McDougal; costui, noto come "l'Alchimista di ghiaccio", ha grandi poteri che derivano dal controllo dell'acqua ed ha intenzione di uccidere Bradley.
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Ep. 02 | Il giorno dell'inizioEdward ed Alphonse si trovano su un treno col quale giungeranno a Reole, dove potrebbe esserci la possibilità per i due di trovare una Pietra Filosofale e riavere indietro i loro corpi. Durante il viaggio Edward ha alcuni flashback del suo passato.
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Ep. 03 | La città ereticaEdward ed Alphonse giungono a Reole, dove tutti i cittadini credono nella religione del dio del sole Leto a causa di Cornello, un uomo che dice di esserne il vicario e che compie stupefacenti "miracoli".
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Ep. 04 | L'angoscia dell'alchimistaTucker crea un'altra chimera parlante per poter passare la verifica annuale e per farlo deve usare le vite di Nina ed Alexander, come aveva fatto due anni prima con la moglie; Edward riesce a capirlo subito e si infuria con Tucker, ferendolo quasi a morte
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Ep. 05 | Pioggia di cordoglioA Reole, Envy ha preso le sembianze del vicario Cornello cercando di sobillare i credenti contro gli "eretici", generando una guerra civile della quale in seguito ride con Lust e Gluttony. Mentre Ed ed Al stanno riflettendo malinconicamente sui loro limiti, Scar li raggiunge e cerca di ucciderli, riuscendo a distruggere parte dell'armatura di Al e l'automail di Ed.
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Ep. 06 | La strada della speranzaDurante il viaggio in treno verso Resembool Armstrong, scelto come scorta dei fratelli Elric, nota presso una stazione il dottor Tim Marcoh, che aveva creato la pietra filosofale, e così fanno una sosta per parlargli.
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Ep. 07 | La verità nascostaEd ed Al tornano a Central City e scoprono che a fare loro da scorta d'ora in poi saranno il sottotenente Maria Ross e il sergente Danny Brosh. Scar viene attaccato da Lust e Gluttony, e successivamente i militari trovano parte dei suoi vestiti, macchiati di sangue, fra le macerie causate dal combattimento
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Ep. 08 | Il laboratorio 5Al laboratorio 5 Edward si infiltra all'interno della struttura e giunge in una stanza dove sospetta si siano svolti esperimenti di creazione della pietra; lì si scontra con i fratelli Slicer, due assassini che, condannati a morte, furono trasformati in un'armatura per proteggere il laboratorio.
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Ep. 09 | Ricordi artificialiAlphonse è sempre più convinto che, come gli ha detto Barry, egli non sia esistito veramente ma la sua anima sia stata creata insieme coi ricordi dal fratello, al quale rivela i propri dubbi davanti a Winry.
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Ep. 10 | Destinazioni separateKing Bradley raggiunge l'ospedale ed ordina a Hughes, Armstrong ed ai fratelli Elric di non fare parola con nessuno delle loro recenti scoperte. Edward ed Alphonse decidono quindi di andare a Dublith dal loro insegnante e Winry li convince ad accompagnarli per passare da Rush Valley, la patria degli automail.
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Ep. 11 | Il miracolo di Rush ValleyWinry, Alphonse ed Edward giungono a Rush Valley ed a quest'ultimo viene rubato da una ragazza chiamata Paninya l'orologio d'argento, prova che è un alchimista di stato; i tre, sulle sue tracce, lasciano la città e giungono alla fine presso una sperduta casa in mezzo alle montagne.
