ביום הראשון ששפרד חוזר לבית החולים, עליו לנתח את איזי, הוא חושש וכך גם הסובבים אותו. הלם הקרב של האנט פוגע ביחסים שלו עם כריסטינה, ג'ורג' כועס על איזי וקאלי…

כולם מגבירים הילוך לקראת הבחירה בתפקיד המתמחה הראשי. טדי מספרת להנרי שהחבר שלה הציע לה לטוס איתו לעבודה בגרמניה, והמטופלת החדשה של אלכס היא בת 17 בהריון מתקדם.

סודה של מרדית' מתגלה ומערכת היחסים שלה עם שפרד עולה על שרטון בדיוק כשהיא מוצאת את עצמה מול החלטה גורלית. גילוי של כריסטינה ממוטט את עולמה, ובעוד כולם נערכים לאירוע…

ההורים של קאלי ואריזונה באים לביקור, וקאלי מגלה שאמא שלה מסתייגת מרעיון החתונה. קרב חושד שמרדית מתערבת בניסוי של שפרד ומתעמת איתה. קפנר לא מסתדרת עם סטארק ויאנג מנסה להתנצל…

חולה של טדי מעוניינת להפסיק את הטיפול ולשים קץ לחייה. טדי פונה לאוון בבקשת עזרה אך הדבר מעורר אצלו מחשבות על העבר. קאלי ואריזונה חלוקות לגבי העתיד המשותף שלהן. ריצ'ארד…

סלואן עומד לבצע ניתוח השתלת פנים. כריסטינה עומדת לבצע ניתוח סולו ראשון, אבל היא טרודה יותר בדאגה לאיזי. איזי משתדלת להסתיר מכולם את מצבה וביילי מנסה להחזיר את שפרד לביה"ח.

כולם מתגייסים לעזור לקאלי והתינוקת בהחלמתן. כשאלכס נאלץ לטפל בחולה עשירה ורגזנית הוא מקבל רעיון לניסוי שיכול להפוך אותו למתמחה ראשי. מרדית עוזרת לאדל ובר להיכנס לניסוי.

שפרד נכנס לדיכאון בגלל החולה שמתה לו והתביעה המשפטית, ולאחר שהוא מגלה כי תחת ידיו מתו יותר חולים מאשר אלו ששרדו, הוא שוקל לפרוש. איזי ממשיכה לבדוק יחד עם המתמחים…

דרק צריך להחליט מי יבצע ניתוח מסובך בחולה: אוון או ריצ'ארד. ההחלטה שלו לגבי זהות המנתח משאירה את הצד שלא נבחר מריר ומתוסכל. ביילי מתמודדת עם הקשיים האישיים שלה כאשר…

פרק המחזמר המדובר בו הדמויות מבצעות את 40 הלהיטים הגדולים ביותר. קאלי מובהלת לבית החולים במצב אנוש לאחר תאונת דרכים, והצוות נלחם על הצלת חייה והצלת חיי העובר. המצב גורם…

כאשר ד"ר הארפר, מנתח מפורסם ובעל שם מובהל לביה"ח, הצוות מותפע לגלות שאחד מהם הוא קרוב משפחה של המנתח האגדי. בקשתו הלא שיגרתית של ד"ר הארפר לביצוע הניתוח מעלה מחדש…

דרק מחדש את ההרצאות בביה"ח, מה שגורם לשאר הרופאים להעלות זכרונות מעברם. ביילי מספרת על ימיה כמתמחה צעירה וביישנית, קאלי מעלה טיפול במקרה של פוליו, וריצ'ארד נזכר במטופל חולה איידס…

בטחונו של דרק מתערער והוא מתקשה להשלים עם הטעויות שעשה בניתוח. סלואן אוזר אומץ ומחליט לגלות לשפרד שהוא יוצא עם לקסי, ביילי מנסה להשיג מכתב המלצה מהבוס ויאנג מגלה טעות…

טיפולי הפוריות של מרדית גובים ממנה מחיר. אדל שוב מגיעה לביה"ח אחרי שנפלה. קאלי מתווכחת עם אריזונה ומארק על בדיקת מי שפיר.

פרק מיוחד שמאחד את ה-"אנטומיה של גריי" עם סדרת הבת "מרפאה פרטית". עלילת הפרק תתחיל בפרק זה ותימשך בפרק של "מרפאה פרטית". אחיה של אדיסון נמצא בסכנת חיים ומובהל לסיאטל…

עשרות פצועים מגיעים לטיפול בבית החולים, לאחר שגג של מסעדה רומנטית קרס עליהם בחג האהבה. מרדית' מתקשה להתמודד עם המטלות החדשות שלה כאשת הבוס.

לחרדת אריזונה, קאלי רוצה לערוך מסיבה לקראת הלידה. אדל נבחנת לניסוי של שפרד. בעלה של ד"ר אלטמן שוב נזקק לניתוח והוא מתוודה על אהבתו אליה.

מרדית' המחפשת להוכיח שהיא קורצה מהחומר להיות מתמחה ראשית, לומדת שכול דבר יכול להתרחש במהלך שעה אחת, כאשר היא מתנדבת לנהל את חדר המיון למהלך משמרת לילה.

תאצ'ר גריי, אביהן של מרדית ולאקסי, חוזר לבית החולים סיאטל גרייס עם כאב בטן, וחברה מקועקעת חדשה בשנות העשרים בשם דניאלה.

עכשיו, כאשר לדרק יש את טבעת האירוסין, הוא מנסה לחשוב על הדרך המושלמת להציע נישואים למרדית'. לקסי דורשת ממארק להפסיק להסתיר אותה ואת היחסים ביניהם, וביילי חושבת על כיוון חדש…

דרק עומד בפני האתגר הגדול הראשון שלו, כאשר חולה מתעורר באמצע ניתוח ותביעה מרחפת מעל בית החולים. אלכס חוזר לרפואת ילדים, שם הוא נבחן על ידי אריזונה. מארק ממשיך להתעלם…

שפרד מתחיל בניסוי הקליני בתרופה נגד אלצהיימר ומשתף את קרב למורת רוחה של מרדית. יאנג ואייברי מתחרים על ניתוח. החיים של קאלי שוב מסתבכים.

ביילי מתחילה להתייאש כאשר מצבו של אחד החולים מחמיר ואיזי מתחילה להתמודד עם המשמעות של נוכחותו של דני. כולם בבית החולים מנסים להשיג תורם איברים לילד שצריך השתלה, כולל מרדית',…

דרק רוצה לדווח למועצת המנהלים על הבעיה של ריצ'ארד אך מרדית משכנעת אותו שלא יעשה זאת. דרק מחליט לנסות ולשוחח עם איתו אך הנושא הופך לדילמה מוסרית כאשר רי'צארד מקבל…

אריזונה מבקשת את עצתו של מארק בניסיון להתפייס עם קלי. טדי חייבת לקבל החלטה גורלית עבור הנרי במהלך הניתוח שלו. לקלי יש סוד שעליה לחשוף בפני אריזונה…

מארק מטיס את אדיסון כדי שתוכל לעזור בביצוע ניתוח ילדים מסובך, ואילו דרק חושד במרדית. פרק מיוחד שהמשכו ב-"מרפאה פרטית" (עונה 3, פרק 11).

אמא של דרק מגיעה לביקור פתע בסיאטל ופוגשת במרדית לראשונה. אוון וכריסטינה מנסים לצאת לדייט ראשון. הנידון למוות מעוניין לתרום איברים.

איזי מחליטה לשתף את אלכס במה שעובר עליה, והיא מספרת לו שהיא רואה את דני. שפרד, מרדית וכריסטינה מטפלים באסיר שנדון למוות, וסלואן וקאלי מחליטים להיגמל ממתמחות חתיכות.

בחג ההודיה מגיעה צעירה עם לב פגום לביה"ח, ביילי מבלה את החג עם מרדית' והחברים. עברו של סלואן רודף אותו והאנט נקרע בין כריסטינה וטדי.

דיווחים אודות אקדוחן מטורף שפתח באש במכללה מקומית מגיעים לבית החולים. פצועים רבים מהתקרית זורמים לכיוון חדר המיון והצוות נאלץ להתמודד עם הדברים בעוד הוא מתמודד עם "פצעים פתוחים" משלו.

למרות התנגדותה של מרדית', דרק המודאג לוקח את כריסטינה למסע דייג על מנת להתרחק מכולם. בינתיים, טדי מרגישה חסרת כיוון ללא כריסטינה.

ד"ר דיקסון חוזרת לביקור נוסף בביה"ח ועל יאנג הוטל ללוות אותה. הבוס מקבל החלטה יוצאת דופן לגבי בחירת המתמחה שיזכה בניתוח סולו.

האנט מגייס לביה"ח קרדיולוגית חדשה ששירתה איתו בעירק (קים רייבר בתפקיד ד"ר אלטמן) מה שגורם למתח בינו לבין כריסטינה. איזי חוזרת לביה"ח עם פציינט וביילי מחלצת את הבוס, חלקית, מצרה.

דרק זוכה במענק שהוא זקוק לו עבור הניסוי הקליני שלו, וכולם הולכים איתו לבר של גו' לחגוג, אבל כשהם מגיעים לבר הם מופתעים לגלות שם מישהו שהם מכירים…

אריזונה מטפלת בילד חולה מאוד שבאורח נס חי שנתיים יותר מכפי שהרופאים ניבאו לו. כריסטינה להוטה כל כך לנתח עד שהיא פועלת על דעת עצמה.

מרדית, כריסטינה וביילי באים לעזרתם של לקסי וסיידי כאשר ניתוח שגרתי משתבש לגמריי. המתמחים הזוטרים מעלים את רמת התרגול על עצמם ונסחפים…

ד"ר אלטמן מטפלת במנהיג של אמירות שיש לשמור על הימצאותו בארה"ב בסוד. כולם רוצים לדבר עם כריסטינה ולשכנע אותה שלא תפרוש מהלימודים. אייברי חושש למעמדו. מנתח הילדים החדש מרגיז את…

המתמחים נלקחים אל קצה גבול היכולת שלהם כאשר אוון מעביר אותם הסמכת טראומה. כריסטינה עומדת גם היא למבחן כאשר היא מושארת לבדה להשגיח על חולה קריטי הממתין להשתלת ריאה.

ד"ר האן עוזבת ובמקומה מגיעה מנתחת שסובלת מתסמונת אספרגר. רוחו של דני רודפת את איזי והיא מנסה להיפטר ממנו. חברה מן העבר של מרדית מגיעה אל ביה"ח וקאלי שבורה מעזיבתה…

צוות של תוכנית טלויזיה דוקומנטרית מגיע לבקר בבית החולים שישה חודשים לאחר הירי על מנת לתעד את דרך ההתאוששות שעוברים הרופאים והאחיות.