《钢之炼金术师：叹息之丘的圣星》的故事发生在亚美斯多利斯时期。爱德华・艾尔利克（朴璐美 饰）与弟弟阿尔方斯（钉宫理恵 饰）意外遇到越狱犯梅尔文（森川智之 饰）。梅尔文距离刑满释放只剩两个月，却展现出丝毫不逊于艾尔利克兄弟的强大炼金术。兄弟二人循着他留在监狱中的线索，前往西方大国古雷达展开调查。途中，他们乘坐的火车遭到神秘黑蝙蝠袭击，并与梅尔文正在寻找的少女茱莉亚・克莱顿（坂本真绫 饰）相遇。经历一番混乱后，众人来到地下贫困小镇米洛斯。这个夹在大国之间、长期沦为牺牲品的地方，米洛斯人民决定借助圣星的力量，让祖国与民族重新复兴。本片改编自荒川弘的同名漫画原著。
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