Cette série met en scène une équipe médicale d'un hôpital fictif de Seattle: le Seattle Grace Hospital. La série commence lors du premier jour d'internat de Meredith Grey, une brillante interne en première année de chirurgie. Elle doit travailler sept années si elle veut réussir sa spécialité. Tout comme ses collègues résidents, Meredith navigue entre les écueils de quotidien et tente d'éviter les pièges de la vie commune aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur de l'hôpital.