“女帝”と名高い脳神経外科医の深山瑤子 (天海祐希) が、部長の今出川 (三浦友和) から押し付けられたのは3人のクセ者ドクターのまとめ役。世界的名医だが女癖の悪さで有名な黒岩 (椎名桔平)、オペが好きな西郡 (永山絢斗)、そして新人専門研修医の幸子 (広瀬アリス)。そんな中、深山は黒岩がオペを担当する脳腫瘍患者の妻･みどり (堀内敬子) から急遽オペの中止を頼まれる…。一体なぜ?

「女は脳外に向いていない」と公言する黒岩 (椎名桔平)、自信家だが実力のない幸子 (広瀬アリス)、さらには黒岩にライバル心剥き出しの西郡 (永山絢斗) と、足並みの揃わない医師達に手を焼く深山 (天海祐希)。そんな中、深山の診察した患者が、脳外科の医師につきまとわれ困っていると相談に来る。ストーカー医師とは誰なのか? 調査し始める幸子だった。一方で深山は患者の不可解な言動に違和感を抱き…。

突然転がり込んできた実の娘･真実 (桜田ひより) に戸惑う深山 (天海祐希)、自分の子供だという小学生を押し付けられた黒岩 (椎名桔平)、バーのマスター･来島 (古川雄大) への恋心を隠せない幸子 (広瀬アリス) と、脳外科のドクターたちのプライベートは前途多難。そんな中、連日長時間のオペを志願している西郡 (永山絢斗) の様子に、何か隠しているのではないかと問い詰める深山だが、突然やってきた刑事から“殺人容疑”で連行されそうになる。通報者は「深山のオペで殺された」と主張していて…。

身元不明で搬送された患者･喜和子 (中尾ミエ) の事を何やら知っている様子の西郡 (永山絢斗)。深山 (天海祐希) は、2年前西郡の手術が原因で喜和子が記憶をなくした事を知る。そんな中、3分しか記憶がもたない内田正と親友･山口清が病院を訪れる。彼を親身に世話する清だが、本当の目的は「殺意」だった…。記憶をなくした患者とその周りの人間関係が渦巻く中、深山は脳に刻まれた患者の『真の想い』を読み解いていく…。

黒岩 (椎名桔平) の才能に自信をなくした西郡 (永山絢斗) と、恋に心を乱され仕事に集中できない幸子 (広瀬アリス)。深山 (天海祐希) は二人を気にかけるが…。そんな中、聴神経腫瘍が見つかった天才的ピアニスト･景浦 (柿澤勇人) の難しいオペを西郡が担当する事に。プレッシャーを感じつつも努力を重ねる西郡の所に、自身の才能に絶望したピアノ講師･麻理恵 (大西礼芳) が診察に来る。そして二人は、距離を縮めていき…。

自分の幻、“ドッペルゲンガー”が見えると診察にきた大澤 (山本浩司) は、10年前に深山 (天海祐希) から脳外科をクビにされた医者だった。“幻の自分”からの悪魔のような囁きにけしかけられ、さらに深山が自分を避けていると感じた大澤は、復讐を決意する。そして、大澤はメスを手に深山達とエレベーターに立てこもるのだった! 閉ざされたエレベーターの中、深山は急変した患者の命をかけた緊急オペを迫られる!