Meredith Grey, fille d'un chirurgien très réputé, commence son internat de première année en médecine chirurgicale dans un hôpital de Seattle. La jeune femme s'efforce de maintenir de bonnes relations avec ses camarades internes, mais dans ce métier difficile la compétition fait rage.
Les liens tissés par Addison et Derek se ternissent à l'arrivée d'un ancien ami à l'hôpital. Sa présence promet de faire des éclats au sein de l'équipe. La relation qu'entretiennent Cristina et Burke est affectée lorsqu'un secret de la jeune femme est révélé au grand jour. L'un des patients de Derek, atteint de troubles très rares, a besoin d'être entouré de ses parents.