В центре повествования находится молодая хирург Мередит Грей, дочь знаменитого врача Эллис Грей. Она вместе с другими начинающими коллегами работает в городской больнице Сиэтла, где они проходят сложный путь профессионального становления.
Хирурги не только проводят операции, но и переживают романтические увлечения, заводят служебные романы и хранят медицинские тайны. Они сталкиваются с осложнениями как у пациентов, так и в личной жизни, причём вопросы взаимоотношений с противоположным полом часто волнуют их не меньше, чем приобретение профессионального мастерства.