炼金术，一种建立在等价交换原则基础上的科学，将物质进行理解、分解、再构造，将一种物品变成另外一种。但是，这样先进的技术却不能进行人体炼成，这是炼金术绝对的禁忌。可是，拥有极高炼金术天赋的爱德华（朴璐美 配音）和阿尔冯斯（钉宫理恵 配音）兄弟，因为对母亲极大的思念不惜触犯禁忌。而最终的代价却是，爱德华失去了一条手臂和一条腿，弟弟阿尔冯斯只能将灵魂依附在一副巨大的装甲之内。终于明白一切的兄弟俩，为了恢复原状，寻求更多的炼金术知识，成为国家炼金术师踏上了寻找终极炼金物品——贤者之石的旅程。在不断的探索中，两兄弟终于发现了贤者之石背后的真相，对身处的这个军事化国家也有了更深入的了解。此时，面对国家、民族、家庭……炼金术的未来究竟在何处。

位于北海道的大虾夷农业高等学校（通称：虾夷农高）是一所寄宿制农业高中，学生多是以从事农业作为目标的农家子弟。新学年伊始，虾夷农高迎来了一位与众不同的学生——八轩勇吾（木村良平 配音），他从城市来到乡下，通过正常的入学考试考入农高，现就读于乳畜系一年级。他身边的同学都有着继承家业、成为兽医之类的理想，他却找不到明确的人生目标，这让他感到焦躁不安。本以为自己成绩优异，可以在考试中拔得头筹，他却发现农高的课程与普通的升学高中大大不同。此外，农高的社团均是体育系，在御影秋（三宅麻理惠 配音）的鼓励下，文弱的八轩选择了马术部。
在这所拥有全日本高校最大占地面积、被壮丽的自然风光和乡村风情环抱的虾夷农高里，八轩的青春生活开始了！
本动画改编自荒川弘的同名人气漫画。