Dre Grey, leçons d'anatomie plonge au cœur du Seattle Grace Hospital (devenu Grey Sloan Memorial), suivant l'intense parcours de Meredith Grey depuis son internat jusqu'à sa position de chirurgienne accomplie et figure emblématique de l'hôpital. La série dépeint les vies tumultueuses d'un groupe de médecins alors qu'ils jonglent avec des cas médicaux complexes, des percées chirurgicales et des drames personnels déchirants. Rivalités, amours, amitiés indéfectibles, pertes tragiques et succès triomphants se succèdent, explorant sans cesse les dilemmes éthiques de la médecine, la quête de l'humanité face à la mort et le courage nécessaire pour aimer et survivre dans un environnement où chaque décision peut être fatale.