Meredith Grey順利誕下與Derek的二胎，家庭生活面臨新挑戰；Richard Webber因醫院設備故障意外觸電重傷，搶救過程牽動人心。Cristina Yang發現Jackson Avery婚外情真相后情感瀕臨破裂，兩人被迫直面婚姻危機。Owen Hunt與Cristina的復雜關系持續惡化，感情修復無望；April Kepner在創傷外科與Matthew Dillon的曖昧關系陷入倫理困境。新晉實習醫生團隊遭遇醫院突發停電事故，在搶救韋伯等危急任務中經歷生死考驗，團隊內部萌發隱秘情愫。Derek接到父親病危通知返家處理遺產糾紛，間接影響與Meredith的婚姻走向。全季通過多線并進展現醫者在職業壓力與情感糾葛中的掙扎求存。