2010年に完結し大きな話題となった荒川弘の大ヒット同名コミックスを、監督に「コードギアス　反逆のルルーシュ」の村田和也、脚本に人気作家の真保裕一を迎えて映画化した長編アニメーション。
主人公兄弟が旅の途中で遭遇した恐るべき陰謀とその顛末を、完全オリジナル・ストーリーで描き出す。

　国家錬金術師の少年、エドワード・エルリックとその弟、アルフォンスは、アメストリスの中央刑務所を脱獄した男、メルビン・ボイジャーを追って、かつての聖地テーブルシティに辿り着く。
エドたちは、メルビンが操る未知の錬成陣に自分たちの身体を取り戻すヒントがあるのでは、と考えていた。
だがふたりは、かつて“ミロス”と呼ばれたこの地でレジスタンス活動に身を投じる少女、ジュリアと出会い、図らずも巨大な陰謀へと巻き込まれていくのだった。