“医龍”こと朝田龍太郎（坂口憲二）が、明真大学付属病院を去ってから数年—。
明真はかつての野口賢雄（岸部一徳）のスキャンダルもあり、患者数は激減。優秀な医師は他の病院へ流れ、外科医のレベル低下により目にあまるばかりで訴訟も絶えないなど、いまや信用はすっかり地に落ちていた。そんな中、新学長となった鬼頭笙子（夏木マリ）が記者会見を開き、教育・臨床・研究を柱に明真の再建を目指すと宣言する。同じ頃、アメリカでは加藤晶（稲森いずみ）が幼い少女の心臓移植を成功させ外国人医師たちを驚愕させていた。そして、とある戦地では朝田が爆撃により負傷した女性の治療にあたっていた。
　明真のERに、バイク事故により川に放り出された患者が運び込まれてきた。すぐさまオペに入る伊集院登（小池徹平）と木原毅彦（池田鉄洋）だが、心臓のみならず脳出血の疑いも出てきて手のくだしようのない状況に、諦めて閉胸しようとしたその時、オペ室に朝田が現れた。朝田はオペ続行を告げ、見事な手腕で成功させる。見学室では、その一部始終を鬼頭と加藤が見つめていた。さらに鬼頭は藤吉圭介（佐々木蔵之介）が勤める病院を訪れ、明真に戻り再生医療研究を完成させるよう説得する。明真でチームドラゴンの復活が噂される中、荒瀬門次（阿部サダヲ）は、1年前に起きた執刀医のミスにより患者を死なせてしまった事件以来、オペには入らなくなっていた。
　ある日、鬼頭に藤吉から電話が入り、研究を続けながら患者もみることを条件に明真へ戻ることと、転院させたい患者がいることを告げられる。
　患者は17歳の菅谷有希奈（桜庭ななみ）。1カ月前に突然倒れ、検査の結果、心臓の疾患がみつかるも、世界に100人しか症例のない非常に珍しい病気で、どこの病院でも外科的治療は不可能と診断されていた。腫瘍を摘出しなければ心停止の可能性がある一方、手術をしても腫瘍を取り残せば悪性転移で命を失うという極めて困難な手術になることが想定されるケースだ。朝田は手術をするには荒瀬の力が必要と判断。加藤が荒瀬の説得に向かうが、荒瀬は自分は仲間を持つ人間ではなかったと要請を断る。
　新しく来た研修医・真柄冬実（谷村美月）の指導医となった伊集院。冬実を連れて有希奈の元へ今後の治療方針の説明に行くが、有希奈の期待が込もった「治るんだよね？」という問いに答えることができず、目をそらしてしまう。伊集院は藤吉に、患者にいたずらに希望を持たせないためにも難しい手術であることを告げるべきだと訴える。それでも藤吉はチームドラゴンに賭けたいと言う。そんな2人のやりとりを冷めた様子で聞く冬実。
　手術日が決まり、加藤が有希奈にオペの説明を行った。同意書にサインをしながら成功する確率を問う有希奈に、朝田は70％だと告げた。驚く加藤たち。場所を移した後、70％は高すぎるし、断言したことで訴訟でも起こされたらと不安を募らせる伊集院に、朝田は医者と患者を結びつけるのは同意書ではなく信頼だと言い切る。一方、加藤は鬼頭からチームドラゴンに失敗は許されないと告げられていた。
　手術日。オペの見学室は鬼頭や藤吉や木原のほか、教授たちが続々と集まってきた。オペ室には朝田や加藤、伊集院がスタンバイするも荒瀬の姿はない。そして手術が始まった。開胸してみると心臓が腫瘍でほぼ覆われていることが判明。それでも朝田は全摘出をするとオペを続ける。なんとか乗り切り手術は順調に進んでいると思われたが、備品室のモニターでオペを見ていた荒瀬が何かに気付き…。