La serie nasce in realtà come una mid-season series, ovvero come una "serie televisiva rimpazzo", nel 2005 con la prima stagione sulla rete della ABC che successivamente, in seguito al grande successo riscosso, decide di riinviare alla stagione televisiva successiva i rimanenti 4 episodi.
Il successo è talmente imprevisto che l'ABC propone una seconda stagione, a Settembre del 2005, che si integra con quella passata formando una stagione di ben 27 episodi.
Questa serie è molto popolare in America ed è seconda solo a C.S.I., in onda sulla CBS, con il quale Grey's Anatomy avrà vita dura nello scontro diretto il giovedì sera alle 21.00.
Riguardo la trama la serie si basa su cinque giovani in carriera che intreccieranno le loro vite sentimentali e lavorative nelle mura del Grace Hospital di Seattle.
I cinque saranno in continua lotta tra la vita e la morte dei pazienti e la loro amicizia diventerà una cosa importante su cui appoggiarsi.
Un ruolo molto importante sarà svolto dalle ragazze che con la stessa serietà affronteranno problemi sessuali e lavorativi.
Meredith, che avrà un pesante segreto familiare che grava sulla propria carriera; Isabel Stevens, una ragazza arrivata da una piccola cittadina degli Stati Uniti  che grazie alla sua professione di modella è riuscita a pagarsi gli studi con conseguenti problemi di autostima; e Cristina, ragazza determinata e ambiziosa.
I ragazzi invece saranno Alex Karev, che per nascondere le sue modeste origini si presenta agli altri in modo arrogante e autoritario, e George O’Malley, classico ragazzo timido e impacciato.
Il gruppo di giovani sarà guidato da Miranda Bailey che per la propria durezza di carattere viene soprannominata "The Nazi".
Altri personaggi sono Derek Shepard, capace chirurgo che avrà una storia con Meredith e Preston Burke, capacissimo chirurgo.
Il telefilm si propspetta di focalizzare l'attenzione sui medici ma su medici che vogliono rimanere umani. La storia si mischia anche ad eventi legati alla vita privata come il sesso e il passato dei personaggi facendoci capire che non c'è qualcosa di tutto bianco o nero maanche qualcosa di grigio.