Os círculos de transmutação são normalmente usados pelos alquimistas para que estes possam fazer transmutações de matéria com alquimia, esse círculo possui desenhos de certas coisas ou elementos como terra, água, ou outros, alguns círculos têm funções que a maioria dos outros círculos não teria poder o suficiente para transmutar. Desenha-se o círculo em uma superfície, e ao centro se coloca o material a ser transmutado. Depois de por o material no círculo, o alquimista coloca as duas mãos sobre o círculo e ele modificará tais componentes. Também há a transmutação humana, ou seja, transmutação com uso de humanos como sacrifício. Dentre alguns tipos, está à criação de homúnculos, a combustão de um corpo, a fusão de matérias ao corpo, à anexação de alma em objetos. Nesta última, o círculo de transmutação deve ser feito com sangue do alquimista, e se o círculo for danificado a alma voltará para o "além". A criação da pedra filosofal requeira que humanos sejam sacrificados no centro de um círculo. Na série Fullmetal Alchemist, vários desses círculos e experimentos são mostrados.

Um exemplo de transmutação simples: Para se fazer uma espada de ferro, será necessário ferro na quantidade que o alquimista achar certa para fazer a espada, a transmutação só ocorrera se o alquimista possuir conhecimentos suficientes para executá-la e nada dar errado. Com o ferro ao meio do círculo de alquimia específico para esse tipo de transmutação, tocando as mãos nesse círculo aparecerá uma luz sobre este (a cor varia de círculo par círculo, no animê são retratados azul, amarelo, branco, roxo, verde e vermelho) desse modo o ferro usado irá se decompor e se reestruturará em uma espada, esse tipo de transmutação é muito simples, pois modificou apenas a estrutura física do objeto, a sua estrutura molecular não foi tocada, outras transmutações modificam ambas as estruturas, enquanto outras modificam apenas a composição química. Aliás, se o alquimista for experiente seu círculo será preciso e detalhado se espelhando no objeto transmutado que também será bem feito. A transmutação compreende três estágios: Compreensão (possuir conhecimentos sobre o que se está fazendo. O círculo), Decomposição (decompunha-se o objeto, em sua estrutura física ou em sua composição química, ou em ambos) e Reestruturação (depois da decomposição o objeto se transforma em outro, física ou quimicamente, ou os dois, ou seja, ele se reestrutura). Algumas transmutações não compreendem todos esses três estágios, podendo pular um, ou parar em outro.