幼くして天才的才能を持つエドと弟アルは、亡くなった母にもう一度会いたいと禁忌の「人体錬成」に挑んだ。しかし、結果は失敗。“錬金術とは等価交換である――”
その容赦ない鉄則は、エドの左脚と、アルの身体すべてを奪い去った。瀕死のエドは、自らの右腕と引き換えに弟の魂をなんとか引き戻し、近くにあった鎧に定着させた。

多くを失ったエドだが、諦めはしなかった。アルを元の身体に戻す。そう決心し、鋼の義肢、オートメイル（機械鎧）をつけた身で、史上最年少の国家錬金術師「鋼の錬金術師」になった。兄は、自分が巻き込んでしまった弟のために。そして弟は、命を捨てる覚悟で自分の魂を錬成してくれた兄のために。絶対の絆で結ばれた兄弟は、失った身体を取り戻すため、カギとなる伝説の「賢者の石」を求めて旅に出る。

支え励ましてくれる人々との出会い。二人の前に現れる謎多きホムンクルス（人造人間）たち。その先に待ち受ける驚愕の真実。そして兄弟は再び、「人間の命とは何なのか――」という命題と向き合うことになる。

どんな困難が待ち受けていようとも、エドとアルは前へと進む。すべてを圧倒する愛と信頼、そして兄弟の絆を懸けた、超ド級の冒険が今、始まる！

原作は全世界シリーズ累計発行部数7,000万部超の大ベストセラーで、月刊「少年ガンガン」（スクウェア・エニックス）で2001年から2010年にわたり連載された荒川弘による伝説的コミックス。監督は『ピンポン』（02）で日本映画の新たなる扉を開いた映像のスペシャリスト曽利文彦。日本映画史上最大規模のVFXを駆使して作品世界に命を吹き込む。『るろうに剣心』『ハリー・ポッター』シリーズのワーナー・ブラザース映画が挑む、国民的コミックス＜ハガレン＞、待望の映像化！