Συμμετέχοντας σε ένα απαιτητικό πρόγραμμα ειδίκευσης, η Μέρεντιθ Γκρέι και τέσσερις άλλοι πρωτοετείς ειδικευόμενοι χειρουργοί προσπαθούν να εξισορροπήσουν τα επαγγελματικά τους με τα προσωπικά τους.
Οι ειδικευόμενοι καθοδηγούνται από ένα επιτελείο καθιερωμένων γιατρών οι οποίοι είναι αποφασισμένοι είτε να τους κάνουν ικανούς χειρουργούς, είτε να τους λυγίσουν. Η Μιράντα Μπέιλι, η προϊσταμένη που έχει αναλάβει την εκπαίδευσή τους, είναι τόσο σκληρή που την αποκαλούν «Ναζί». Ο Ντέρεκ Σέπαρντ είναι ο ερωτιάρης, αλλά και πολύ ικανός χειρουργός, ο οποίος μοιράζεται μια απαγορευμένη, αλλά και αδιαμφισβήτητη σεξουαλική έλξη με τη Μέρεντιθ. Την αλαζονεία του Πρέστον Μπερκ ξεπερνάει μόνο η ικανότητά του ως χειρουργού. Όλοι αυτοί είναι υπό την επίβλεψη του δρα Ρίτσαρντ Γουέμπερ, του πατρικού, αλλά και σοβαρού διευθυντή της χειρουργικής κλινικής του Γκρέις.