一种名为“卡巴内”的钢铁怪物忽然出现在人类社会之中，造成了巨大的恐慌。被它们袭击过的人类，会拥有起死回生之能力，并且亦开始袭击同类。在怪物猛烈的进攻之下，人类社会很快就四分五裂，幸存下来的人们建立起了城寨“驿”，靠着彼此互通有无苟且残存。驿与驿之间，唯一能够通行的交通工具是装甲蒸汽机车。
生驹（畠中祐 配音）是一名以蒸汽锻冶为业的热血少年，他发明了武器“贯筒”，希望能够为消灭卡巴内贡献出自己的力量。一次偶然中，生驹邂逅了神秘的少女（千本木彩花 配音），与此同时，一场暴走事件的发生使得生驹所生活的显金驿彻底沦陷，卡巴内不断的产生着，生驹并没有选择逃跑，而是拿起武器，挺身而出。

在这个世界上，存在着能够永生不死的人类，即使遭到致命的重创，也会在短时间内迅速恢复，人们称之为“亚人”。永井圭（宫野真守 配音）是一名平凡的高中生，某日，一场车祸让他亚人的身份曝光，随即遭到了有关政府部门的高价通缉，在曾经的好友海斗（细谷佳正 配音）的帮助下，永井圭踏上了永无止境的逃亡之路。
途中，永井圭结识了同为亚人的佐藤（大冢芳忠 配音），佐藤想将永井圭纳入自己暗中组建的亚人团体之中，敏感的永井圭却发现了佐藤隐藏极深的真实面目和目的。亚人一直遭到政府的迫害和残酷研究，因此佐藤企图通过一系列恐怖袭击活动来夺回属于亚人的权利，永井圭则投靠了亚人管理委员会的户崎（樱井孝宏 配音），在他的带领下对抗强大的佐藤。在亚人和人类之间，一场充满了硝烟和鲜血的战争即将拉开序幕。

“亚人”是1980年代开始渐渐出现在人类视野之中的新人种，他们源自于人类，有着和人类一样的外貌，却有着不老不死的肉身，只有一个人类死亡之后，才能够判断他是否为亚人。人类恐惧亚人身上所蕴藏的强大力量，对他们发起了严酷的追捕和研究。
永井圭（宫野真守 配音）是一位平凡的少年，拥有高超的智商和优秀的成绩，某日，在一场交通事故中，永井圭不幸丧生，随后变为亚人，遭到了军方的通缉。在童年好友海斗（细谷佳正 配音）的帮助下，永井圭踏上了逃亡的旅途，期间遇到了身份神秘的帽子男佐藤（大冢芳忠 配音），虽然佐藤和永井圭同为亚人，但不知为何，佐藤将永井圭视为了敌人。

曾经，埼玉（古川慎 配音）只是一介平凡的上班族，某日，在偶然之中遇见了遭到变种螃蟹攻击的少年，心中升腾起了正义之感，对其出手相救。就此之后，埼玉幼年时代的英雄梦想在内心里死灰复燃，为了变得更加强大，埼玉开始了艰苦的训练，一晃眼数年过去，他仿佛脱胎换骨般的获得了异常强大的力量，但却付出了变成光头的代价。
由于埼玉的力量实在是过于强大，无论面对如何可怕的敌人，都只需一拳就能分出胜负。之后，埼玉遇见了名为杰诺斯（石川界人 配音）的改造人，后者在领略了埼玉的绝对强大之后拜其为师。与此同时，埼玉和杰诺斯报名加入了英雄协会，成为了真真正正有名有号的英雄，就此开始了打击罪恶之旅。

继承了利世的赫子，最初无法适应身为喰种的自己，在被“青铜树”抓走，随后与万丈的出逃计划失败并被壁虎抓走折磨时，黑发变为白发，在理解了自己喰种的本性后黑化将壁虎打成残废，并吞噬其赫子。成长为真正的喰种，战斗时头脑清晰，颇具策略。性格也从此开始转变，不会再轻易相信他人，作战时也开始变得更加果断。之后逐渐发现是医生嘉纳在自己身上进行了人类与喰种的融合实验，将赫包转移到自己体内成为了喰种。在攻入其实验室时不敌"青铜树"鯱,在追赶被带走的嘉纳时为了突破重围吞噬了大量融合失败品，成为半赫者，精神极不稳定接近疯狂的状态，被评价为ss级喰种，拥有单挑特等搜查官篠原的实力，篠原曾评价金木”你是我见过最疯狂的喰种“。

东京街头，数具男性尸体被发现，这是一场由“喰种”引发的大骚乱。大学生金木研（花江夏树 配音）原以为这一切离自己很遥远，直到一个夜里，他被自己心爱的女生袭击，原来她竟是以人肉为食的喰种。生命垂危的金木通过器官移植手术，才得以侥幸存活。而移植到金木体内的器官，来源竟然是喰种。
痊愈后，金木发现自己的身体有了某种奇怪的变化，他的一只眼睛出现喰种反应，而且他再也无法进食正常人的食物。让他感到可怕的是，他开始觉得“人类”才是满足自己食欲的对象。曾经只是一个普通人类的金木，难道从此走上狩猎人类、吞食尸体的喰种之路？

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。