В центре сюжета — юная хирург Мередит Грей, дочь прославленного врача Эллис Грей. Она вместе с другими начинающими медиками трудится в городской больнице Сиэтла. Хирурги оперируют и влюбляются, заводят истории болезней и служебные романы, хранят врачебные тайны и борются с осложнениями у пациентов и в собственной жизни.
И зачастую их личные переживания и отношения с противоположным полом волнуют их не меньше, чем вопросы профессионального роста и приобретения медицинского опыта.