偏处地方的东城大学医学部附属医院，凭借佐伯清刚（内野圣阳 饰）出神入化般的“佐伯式”心脏二瓣膜修复手术而举国闻名，佐伯教授仪式般的黑色止血钳更为他增添了几许神话色彩。与之形成对立关系的，则是综合实力远在东城大之上的帝华大学医院部附属医院，该院的西崎启介教授（市川猿之助 饰）与佐伯教授围绕着日本综合外科学会会长的宝座展开了激烈的角逐。为此，西崎派出得意门生高阶权太（小泉孝太郎 饰）潜入敌营，试图通过最新的医疗器械撼动佐伯的地位。然而，佐伯麾下还有一个令所有医生头疼的人物。此人名叫渡海征司郎（二宫和也 饰），他凭借高超的外科技巧拯救了一条条濒危的生命，但是毒舌外加阴暗的性格让他成为可怕的恶魔医生。怀着不可告人的目的，渡海卷入了佐伯和西崎的纷争之中……
本片根据海堂尊的同名原作改编。

西雅图格雷斯医院迎来新一批实习生，梅雷迪斯·格雷（艾伦·旁派 Ellen Pompeo 饰）、克里斯蒂娜·杨（吴珊卓 Sandra Oh 饰）、伊泽贝尔·斯蒂文（凯瑟琳·海格尔 Katherine Heigl 饰）、乔治·梅利（T·R·奈特 T.R. Knight 饰） 、亚里克斯·卡莱（贾斯汀·钱伯斯 Justin Chambers 饰），五个医学院好友同期毕业，需要以良好表现争夺住院医师正式席位。进入医院伊始，梅雷迪斯崩溃地发现前晚在酒吧和她发生一夜情的男人，竟然是神经外科医生德立克·舍伯（帕特里克·德姆西 Patrick Dempsey 饰），两人纠葛就此开始；克里斯蒂娜吸引了胸外科医师普雷斯顿·伯克的注意，因为他们同样高傲和野心勃勃；乔治悄悄爱着梅雷迪斯；美丽的伊泽贝尔第一时间掀起流言，一年的实习期注定充满高密度的压力竞争与荷尔蒙……

在普林斯顿大学附属医院内，坐镇一位大名鼎鼎的内科医师——格雷戈·豪斯（休·劳瑞 Hugh Laurie 饰），他穿着邋遢随便，手拄拐杖，刚愎自用，锋芒毕露，全然没有人们印象中那类谦和严谨的专业医师的影子。可是在这副令人咋舌的外表之下，却藏着令同行和病患佩服得五体投地的高超医术和丰富学识。豪斯医生治病的手法也独树一帜，他不当面问诊，也绝对不相信病患的道白感受，而完全凭借自己卓越的学识和高超的推理能力解决了诸多疑难杂症。
在神经科医师泰勒·埃瑞克·弗曼（奥尔马·伊普斯 Omar Epps 饰）、免疫学专家阿丽森·卡梅隆（珍妮弗·莫里森 Jennifer Morrison 饰）、心脏与急诊科医师罗伯特·蔡斯（杰西·斯宾塞 Jesse Spencer 饰）的协助下，豪斯团队绽放出耀眼夺目的光芒，也创造了一个又一个医学奇迹……