داستان اصلی این مجموعه تلویزیونی پیرامون زندگی چند دانشجوی پزشکی است که برای ادامه تحصیل و کسب تخصص جراحی به بیمارستان Grace شهر سیاتل ایالت واشینگتن آمریکا وارد میشوند. شخصیت اصلی داستان که در ضمن راوی داستان نیز هست، دختری به نام Meredith Grey است. عنوان سریال به تناسب نام این شخصیت انتخاب شده، اگر چه شباهت ظریفی با عنوان کتاب آناتومی گری (منبع مشهور علم آناتومی) دارد…
کارآگاه سابق پلیس آدریان مانک که دچار اختلال و وسواس از قتل همسرش شده و در حال حاضر در مرخصی روانی از اداره پلیس سان فرانسیسکو قرار داره ، توسط دوستان خود و به کمک پرستارش سعی میکنه رئیس سابقشو متقاعد کنه که به او اجازه بده که به اداره پلیس برگرده تا بتونه با استفاده از حافظه قوی و توانایی های شگفت انگیزش پی به ماجرای قتل همسرش ببره و...