冬実（仲間由紀恵）は脳外科の第一人者で聖カタリナ総合病院の勤務医。目下の興味はウィリス動脈輪閉塞症について、自らが考えた最新の手術法。女子高生のさやか（小松美月）は半年も頭痛が続いているため、先輩の悠（神永圭佑）と医療コーディネーターの永遠子（瀬戸朝香）のもとへ相談に訪れる。悠は名医を紹介してほしいと永遠子に頼み、永遠子は冬実を推薦。後日、冬実のもとを訪れる。そして精密検査の結果手術をする事になる。手術の噂を聞きつけた東都国際中央病院の院長、蓮井（伊武雅刀）は聖カタリナ総合病院の院長、瀧川（船越英一郎）にいわくありげに電話をかけた。最高のメンバーで手術に臨むので心配はいらないという瀧川だったが、冬実の同期で第一助手の真田（福士誠治）が右手を負傷してしまった為に日比野（森山栄治）が助手を担当することになっていた。また冬実も同居するアルコール依存症気味の姉、夏帆（西田尚美）が暴れた為、寝不足で手術当日を迎えることに。さやかの手術中、瀧川のもとに入院中の大物がくも膜下出血を起こしたとの連絡が入り、冬実に担当するよう指示する。が、それを無視して手術を続け、閉頭をすれば終了というところまでたどり着く。あとを日比野に任せ、第2手術室に滑り込み…。