Grey's Anatomy : ce titre fait référence à l’héroïne de la série, Meredith Grey, une interne en médecine autour de laquelle gravite tous les autres personnages. C’est également un jeu de mots à partir du titre d'un traité d'anatomie jadis très populaire parmi les étudiants en médecine américains, intitulé "Gray's Anatomy".

Cette série se propose de nous faire découvrir le quotidien du service chirurgie d’un hôpital de Seattle, et notamment de cinq jeunes médecins qui se battent pour devenir les meilleurs chirurgiens possibles, tout en tentant de ne pas perdre leur humanité.

Meredith Grey est une jeune femme intelligente qui s'apprête à suivre les pas de sa mère, une chirurgienne renommée. Une filiation qui lui vaut d'être enviée et redoutée par ses camarades jusqu'à ce qu'ils apprennent à la connaître.

Cristina Yang est la surdouée du groupe, première de promo à Stanford. Elle est ambitieuse, ne s'encombre pas de bons sentiments et semble prête à tout pour être la première. Mais elle est aussi courageuse et fidèle en amitié.

Izzie Stevens est d'emblée la tête de turc du service à qui l’on donne toutes les basses besognes à accomplir. Mais cela ne démotive pas la jeune femme qui veut prouver qu'elle est bien plus qu’une jolie blonde.

Par contre, George O'Malley souffre d’un énorme manque de confiance en lui. À l'hôpital comme dans sa vie personnelle, il peine à s'affirmer. Il n'en reste pas moins un garçon attachant et dévoué aux autres, à commencer par ses colocataires, Izzie et Meredith.

Enfin il y a Alex Karev, le beau gosse suffisant, arrogant et prétentieux. Son franc-parler, qui vire parfois à la brutalité, voire à la grossièreté, et son apparent mépris pour les autres ne contribuent pas à le faire apprécier au premier abord.

Si le Seattle Grace Hospital est le meilleur cadre d’apprentissage de la chirurgie de tous les Etats-Unis, c’est grâce aux chirurgiens de renom qui y travaillent.

Richard Webber, le chef du service de chirurgie, est un ancien collègue de la mère de Meredith. Il a consacré sa vie à son travail au détriment de sa vie personnelle. Il a pour ambition de faire de son hôpital le meilleur établissement de tout le pays.

Preston Burke est le chirurgien titulaire du service de cardiologie. Il ambitionne de remplacer Richard Webber lorsque celui-ci prendra sa retraite. Suffisant, sûr de son talent, il s'est enfermé dans la routine.

Derek Shepherd est le nouveau neurologue. C'est un ancien élève de Richard Webber. Il est ouvert et amical, très à l'écoute de ses patients et de ses subordonnés. Lui aussi brigue le poste de chef de la chirurgie.

Miranda Bailey est la résidente en charge des nouveaux internes. Elle est surnommée le tyran mais elle a un cœur d'or. Sous ses airs autoritaires et cassants, se cache une femme respectueuse et humaine qui n'hésite pas à prendre la défense de ses internes.

Ils n’ont tous qu’une seule ambition : être le meilleur. Mais en parallèle de cette vie professionnelle au rythme effréné, il y a la vie personnelle avec tous ces aléas : les ruptures amoureuses, les déceptions d’amitié, la maladie et parfois aussi, la mort.