Basato su un manga shounen di Watsuki Nobuhiro, serializzato su Weekly Shounen Jump. La storia inizia quando lo studente liceale Mutou Kazuki viene ucciso una notte mentre salva una misteriosa ragazza da un mostro, solo per svegliarsi e scoprire che era solo un sogno. Tuttavia, scopre presto quanto fosse reale quel sogno quando un gigantesco mostro serpentino attacca lui e sua sorella. Tsumura Tokiko, la ragazza del suo sogno, spiega che il mostro è un homunculus. Kazuki era stato attaccato e ucciso da esso mentre salvava Tokiko, tuttavia la ragazza lo ha riportato in vita inserendogli una medaglia kakugane nel petto. Il kakugane, spiega Tokiko, è un dispositivo alchemico che, una volta attivato, può dargli il potere di combattere gli homunculi. Usando questo, Kazuki crea la sua Arms Alchemy (busou renkin), un'arma alchemica a forma di un'enorme lancia. Insieme a Tokiko e alla sua Arms Alchemy, Kazuki si unisce alla lotta contro gli homunculi e il loro padrone.