寝返った男「氷結の錬金術師」アイザック・マクドゥーガル。そのアイザックがセントラルに姿を現した。錬金術師」ロイ・マスタング、そして機械鎧の手足を持つ少年「鋼の錬金術師」エドワード・エルリックとその弟アルフォンス・エルリックらが動き出した。多くの人を殺めながらも、何かを企みセントラルで暗躍するアイザック。エドとアルは、優しかった母を蘇らせるため、最大の禁忌とされていた「人体錬成」に挑む。そこで待っていたのは余りにも大きすぎる代償だった。ある日、絶望の淵に沈んでいた兄弟たちの前にひとりの軍人が現れた。彼は兄弟たちに国家錬金術師への道を提示する。「奇跡の業」を使うという教主の話を聞き、リオールという街にやって来たエドとアル。そのレト教教主・コーネロは、等価交換の原則に反した錬金術を行っていた。ことの真相を探るべく、知り合った少女・ロゼの案内でコーネロの元を訪れるエドとアルだったが。ロイより「綴命の錬金術師」ショウ・タッカーを紹介されたエドとアル。タッカーは2年前、人語を解する合成獣(キメラ)の錬成に成功した生体錬成の権威であった。タッカー宅で資料を探す間、その娘・ニーナと親しくなるエド達。年に一度行われる国家錬金術師の「査定」日を前に、タッカーは焦りを募らせていた。アメストリス全土を騒がす、神出鬼没にして国家錬金術師ばかりを殺害する謎の人物「傷の男(スカー)」がイーストシティに現れた。エドとアルは、街中で偶然そのスカーと遭遇。問答無用で襲いかかるスカーに応戦するも、その超絶した体術と不思議な“破壊の右手”に圧倒されるエドとアルは...。壊れた機械鎧を直すため、アームストロングと共に故郷リゼンブールへ向かうエドとアル。途中休憩した駅で、アームストロングは偶然一人の男を見かける。男の名はドクター・マルコー。軍の研究所で錬金術を医療に応用する研究をし、イシュヴァール内乱後、突如行方をくらました人物である。マルコーの元を訪れたエドたちは、そこで彼が軍の命令で「賢者の石」について研究していたという驚愕の事実を知る。やって来たエドとアル。彼らが見たものは、すっかり全焼した分館の跡だった。マルコーの資料が本当に分館にあったかを確認するためエドたちは、マリア・ロス少尉の手配により、分館の資料に精通しているという少女、シェスカの元を訪れる。そこで判明したのは、資料はやはり焼けた分館にあったという残念な事実。落ち込むエドたちだったが、それを見たシェスカは思わぬ奇策を提案する。賢者の石の真実を探るため元第五研究所へ忍び込んだエドは、そこで床に描かれた賢者の石の錬成陣を発見する。その時、鎧に身を包んだ男、ナンバー48がエドに襲い掛かかる。研究所の外でエドを待つアルも、鎧を纏ったナンバー66という男に襲われる。繰り広げられる激闘、その最中思わぬ事実が判明する。なんと48も66も、アルのように、鎧に魂のみを定着させた存在だったのだ。第五研究所の戦いにより、機械鎧を破損したうえ、ひどい重傷を負ったエド。リゼンブールよりウィンリィを呼び寄せ機械鎧の修理をしてもらうことに。その頃、アルはバリーが放った一言により心を乱されていた。「自分は兄さんに魂も記憶もすべて作られた偽者なのではないだろうか?」-拭い去れない疑惑は、徐々に波紋を広げ、崩れる事のなかった兄弟たちの絆を綻ばせていくのだった...。病室にて第五研究所の顛末をアームストロングやヒューズたちに話すエドとアル。人柱、賢者の石の錬成陣、そしてウロボロスの入れ墨を持つ者たち・・・しかし謎は深まるばかり。そこへ突然、大総統キング・ブラッドレイが現れる。彼はエドたちに、軍内部に大総統の自分ですら掴みきれない不穏な存在があること、事態が判明するまで全員行動を慎めと告げる。忠告むなしく、敵の魔の手は意外な人物へと伸びていくのだった...。証である銀時計をパニーニャという少女に盗まれてしまう。それがきっかけとなり、エドたちはパニーニャや、パニーニャの両足につけられた機械鎧の作成者ドミニク、そしてドミニクの家族らと思わぬ触れ合いを持つことに。ドミニクの機械鎧技師としての腕を見たウィンリィはなんと彼に弟子入りを申し込む。そんな中、身重だったドミニクの息子の嫁・サテラが急に産気づいた。ダブリスに到着したエドとアルは師匠・イズミとの久方ぶりの再会を果たす。邂逅の余韻覚めやらぬ中、エドはイズミより父・ホーエンハイムの消息を伝え聞くことに。その晩、イズミと初めて出会った時の事を思い出すエド。母の死からまもなく、錬金術の腕を磨くためイズミに無理やり弟子入り志願したエドとアルだったが、2人を待っていたのはなんと無人島での一ヶ月サバイバル生活だった。イズミは言う「“一は全、全は一”、その答えを見つけなさい」。セントラルへ異動となったロイ。ホムンクルスたちに重傷を負わされたスカーも、セントラルへ向かうべく行動を再開する。その頃、真理の扉の記憶を取り戻すためイズミの元に滞留するアルのもとに、「おまえの秘密を知ってる」という怪しげな一派が接触を図ってきた。彼らはなんと全員キメラだというのだが・・・。イズミの乱入によりグリードとの戦いは転機を迎える。そこへ、キング・ブラッドレイ率いる国軍が突入し、グリード一派らの殲滅を開始する。アルを抱え逃げようとするグリードだったが、その前にブラッドレイ自らが立ち塞がり、ホムンクルスであるグリードを圧倒的な猛攻で攻め立てる。戦いの最中、グリードはブラッドレイの眼に信じられないものを見つけた。セントラルへ向かうスカーとヨキの前に謎の少女、メイが現れる。「錬丹術」という不思議な術を使う彼女は東の大国・シンから、不老不死の法を求め、アメストリスへやって来たと話す。機械鎧の修理のためラッシュバレーを訪れたエドとアルは、そこで行き倒れていた少年、リンと知り合う。彼もまたシン国の人間であり、その目的は賢者の石を手に入れることだった。石について聞くリンに対し、「何も知らない」と嘘をつくエド。その直後、背後より2人の忍びが彼らに刃を突きつけた。バリーとの接触でヒューズ殺害の真相を掴み始めたロイ。その動きはやがてホムンクルスたちの知る所となる。その頃、ヒューズに会うためウィンリィと共にセントラルへやってきたエドとアルは、軍部で再会したマリア・ロスよりヒューズが死んだという衝撃の事実を告げられる。それを知らないウィンリィは一足先にヒューズ宅へと向かってしまい...。ヒューズ殺害の犯人として軍に拘束されたロス。彼女に不利な状況が続く中、なんとバリーがその留置所を襲撃し、居合わせたリンとともにロスを連れて逃亡する。軍より射殺も含めた捕獲命令が出る中、エドとアルも事の真相を探るべく中央司令部へと向かう。それらの動きよりも先にロイがロスの前に立ちはだかり、彼女へ炎の閃光を走らせた。ロイの命令で、セントラルにアルを残し、アームストロングと共にリゼンブールへ向かったエド。ところが到着早々、ブレダの手引きでなんと秘密裏に伝説の王都・クセルクセス遺跡へと旅立つことに。大砂漠を越えなんとか到着した遺跡にてエドはフーとも再会、彼の案内で遺跡奥深くに向かったエドたちは、そこで思いがけない人物と遭遇する。ホムンクルス達に仕掛けたロイの作戦が大詰めを迎えた。自らの肉体を探すバリーを追って、ハボックやアルと共に第三研究所の地下へと潜入するロイたち。二手に分かれ進んだ先でハボックとロイは、彼らを始末しにきたラストと遭遇する。明かされるホムンクルスの正体と秘密。戸惑いながらもロイは咄嗟の機転で大爆発を起こし、ラストを木端微塵に吹き飛ばす。賢者の石の力は凄まじく、一瞬の隙を突き復活したラストの矛がハボックとロイの体を鋭く貫いた。エドとアルの父ヴァン・ホーエンハイムが久方ぶりにリゼンブールへ戻ってきた。母トリシャに多大な苦労をかけた彼に、エドは憎悪の感情を隠さない。エドたちが人体錬成を行ったことを知ったホーエンハイムは「それは本当にトリシャだったのか」と疑問を残す。翌日ホーエンハイムが村を去った後、エドはピナコと共にかつての自宅跡へと向かう。目的は、そこに埋葬された自らの罪の証―人体錬成によって作られた母の遺体を掘り起こすことだった。ラストの一件で入院するロイとハボックのもとへ見舞いに訪れたエドとアル。そこで彼らは、ホムンクルスたちの根城と予想される範囲の一部に、大総統官邸が入っている事を知る。自分たちが相対している存在の巨大さに戦慄する一同。ホムンクルスらの秘密を探る兄弟の元に、スカーがセントラルへ現れたとの情報がもたらされる。ブラッドレイに斬られたランファン。リンが助けに入るが、彼もまたブラッドレイやグラトニーに追い詰められてしまう。グレイシアと共にヒューズの墓参りに行ったウィンリィは、その帰り道、エドとアルがスカーと戦っている事を知る。急ぎ現場へと向かうウィンリィだったが、そこで彼女は偶然、スカーこそ自分の両親を殺した犯人であるという事実を耳にしてしまう。ホムンクルスを捕らえるため、傷心のウィンリィを軍に託し、再びスカーとの戦いに赴くエドとアル。そんなエドたちと共闘するロイやホークアイらも現場へと動き出す。その頃、ランファンを抱えながら、何とか逃げ覆そうとブラッドレイと熾烈な戦いを繰り広げるリン。目先の危機を脱しても、ブラッドレイの命で動くグラトニーにより、次第に逃げ場のない場所へと追い詰められていく。自分がリンの足を引っ張っていると感じたランファンはなんと自らに刃を差し向けた...。ホムンクルスのアジトに捕らわれの身のマルコー。彼はホムンクルス達の目的が、アメストリス国民全てを巻き込んだ「国土錬成陣」の構築にあると考える。暴走したグラトニーを止めようとするエド、アル、リンだったが、見境無くすべてを“飲み込む”グラトニーに成す術がない。そのうえ戦いの最中、リンは異様な気配に気づくのだった。グラトニーに飲み込まれてしまったエド。気づいた所は、果てしない血の海と暗闇が広がる不思議な空間であった。なんとかリンと再会するも、脱出の手がかりはなく途方にくれる。彼らは、一緒に飲み込まれたエンヴィーとも再会。エンヴィーはエドたちに、ここがグラトニーの腹の中であり、“お父様”が作った真理の扉の失敗作である事を教え、入ったら最後、二度と出る事はできないと告げるのだった。“お父様”に会うため、グラトニーと共にホムンクルス達のアジトへ向かうアルとシャオメイ。途中、シャオメイを探すメイとスカーも、彼らの後を追い地下へと潜入する。グラトニーの腹の中で、真の姿を現したエンヴィーと戦うエドとリンだったが、エンヴィーの体を構成する人々の姿を見たエドは攻撃をためらい、倒されてしまう。そのままエンヴィーに飲み込まれゆくエド。その途上、朦朧とする意識の中でクセルクセス遺跡にあった錬成陣を思い出したエドは、グラトニーの腹から脱出する方法を思いつく。それを見つめるホーエンハイムに一人の若い女が酒を持ってやってくる。彼女の名前はピナコ・ロックベル。酒を飲みながらピナコはホーエンハイムと、この国の在り方やエドたちの旅路について話し出す。祭りもたけなわとなった頃、ホーエンハイムの前に現れる一人の少女。ホーエンハイムそっくりの男の存在。彼らを取り巻く世界がおかしく歪んでいき...。グラトニーの案内で「お父様」の所へ着いたアルとシャオメイ。その時突然グラトニーの腹が裂け、中からエド、リン、エンヴィーが現れる。再会の喜びも束の間、彼らの前へ現れたお父様の姿に驚くエドとアル。その素顔はなんと兄弟たちの父、ホーエンハイムにそっくりであった。お父様は兄弟たちを厚く手当てするが、リンに対しては殺せとホムンクルス達に命ずる。反抗する兄弟たち、だがお父様の不思議な力で錬金術が使えなくなり、リン共々押さえ込まれてしまう。お父様は「グリードの席が空いている」と言って体内より賢者の石を取り出し、リンに近づいていくのだった。エンヴィーたちに捕まったエドとアルは、お父様の指示で中央司令部のブラッドレイの元へ連れて行かれる。部屋にいたロイより、ホークアイ以下ロイの部下たちの異動話、そして軍上層部すべてが既に敵側の手に落ちていた事を知らされるエドたち。エドは、これ以上お父様の計画に加担しないため国家錬金術師の資格を返上するとブラッドレイに告げるが...。借りた銃を返しにホークアイのアパートを訪れたエド。彼はホークアイに、戦いの中敵に対し銃が撃てなかった事実を告げる。銃を持つことの重さ、それをホークアイが甘んじて引き受ける原因となった、イシュヴァール戦について尋ねるのだった。時同じく、中央司令部地下においてマルコーはスカーに、イシュヴァールで軍部が起こした恐るべき出来事について話そうとしていた。