انیمه کیمیاگر تمام فلزی: انجمن برادری به‌عنوان دومین اقتباس از مانگای Fullmetal Alchemist نوشته هیرومو آراکاوا ساخته شد؛ اقتباسی که هدفش اصلاح مسیر نسخه سال 2003 بود. نسخه نخست به‌ دلیل جلو زدن از مانگا، داستانی متفاوت را دنبال کرد و در نهایت با فیلم Fullmetal Alchemist the Movie: Conqueror of Shamballa به پایان رسید. همین فاصله از منبع اصلی باعث شد سازندگان پروژه‌ای تازه را آغاز کنند تا این بار داستانی وفادار به مانگا روایت شود؛ تصمیمی که نتیجه‌ای فراتر از انتظار طرفداران داشت.

پروژه انجمن برادری در سال 2008 وارد تولید شد و از 2009 تا 2010 در قالب 64 قسمت پخش شد. این نسخه به‌ دلیل پایبندی به منبع اصلی، کیفیت فنی بالاتر و صحنه‌های اکشن چشم‌گیر، به‌سرعت تحسین منتقدان و مخاطبان را به دست آورد و جایگاه خود را به‌ عنوان یکی از بهترین انیمه‌های تاریخ تثبیت کرد. در ادامه، فیلم اسپین‌آف Fullmetal Alchemist: The Sacred Star of Milos نیز منتشر شد که با وجود ارتباط با جهان «انجمن برادری»، داستانی فرعی را روایت می‌کرد.

داستان انیمه بر زندگی دو برادر، ادوارد الریک و آلفونس الریک تمرکز دارد که پس از ترک شدن توسط پدرشان یعنی وان هوهنهایم و مرگ مادرشان تریشا الریک به کیمیاگری روی می‌آورند. تلاش آن‌ها برای بازگرداندن مادر با کیمیاگری به فاجعه می‌انجامد: آلفونس بدن خود را از دست می‌دهد و ادوارد بخشی از اندامش را قربانی می‌کند تا روح برادرش را در یک زره حفظ کند. پس از این حادثه، آن‌ها خانه خود را ترک کرده و مسیر تازه‌ای را برای جبران اشتباهشان آغاز می‌کنند.

ادوارد و آلفونس پس از شکست در بازگرداندن مادرشان به زندگی، راه کاملا متفاوتی در پیش می‌گیرند

برادران با هدف بازیابی بدن‌هایشان راهی پایتخت می‌شوند و ادوارد با دریافت لقب کیمیاگر تمام‌فلزی وارد ارتش می‌شود. در این مسیر، آن‌ها با کمک روی موستانگ به دنبالPhilosopher’s Stone می‌روند؛ جست‌وجویی که به کشف توطئه‌ عظیم دولتی ختم می‌شود. این توطئه شامل موجودات مصنوعی هومونکولوس، کیمیاگران کشور شینگ، یک قاتل زخم‌خورده از ایشوال و رازهای گذشته پدرشان است و داستانی سرشار از درام، تعلیق و پیچش‌های غیرمنتظره شکل می‌دهد.