В центре повествования находится молодая хирург Мередит Грей, дочь прославленного врача Эллис Грей. Она и её коллеги, такие же начинающие медики, проходят профессиональное становление в городской больнице Сиэтла. Молодые хирурги ежедневно сталкиваются с операциями, заводят истории болезней и служебные романы, хранят медицинские тайны.
Одновременно они борются с послеоперационными осложнениями у пациентов и личными жизненными трудностями. Зачастую взаимоотношения с противоположным полом волнуют их не меньше, чем накопление профессионального опыта и врачебное мастерство.