船越英一郎演じる人情味溢れる天才外科医・鳩村周五郎と内藤剛志演じる権力に迎合しない一匹狼の刑事・小室源介の2人が絶妙なコンビネーションで事件の真相を追う人気シリーズ第4弾。「2時間ドラマの革命を起こそう！」とスタートした『外科医　鳩村周五郎』シリーズは、毎回1話完結の事件がありながら、柱となる大きな事件のストーリーが連続ドラマのように次回に続いていくという、2時間ドラマと連続ドラマのおもしろさを融合させたスタイルになっている。その第1章「闇のカルテ」がいよいよファイナルステージを迎える。4作通して追い続けてきた伊藤裕子演じる川上明日香の夫殺害事件の真相が明らかに！！

　有能な外科医でありながら、わけあって医師界から追われた鳩村周五郎（船越英一郎）は、夫殺しの容疑がかかり逃亡中の患者・川上明日香（伊藤裕子）の一人娘・つぐみ（美山加恋）を連れ母親探しの旅を続けている。手掛かりを求め山梨を訪れていた周五郎とつぐみのもとに、同じく明日香を追う刑事の小室（内藤剛志）が、明日香が東京に現れたと知らせてきた。ジャーナリストだった夫が残したチップを持つ明日香は、夫の知人に頼み、夫殺しの真相を突き止めるため、夫が追いかけていた事件を調べようとしていた。そんな明日香親子の前に現れた大林刑事（うじきつよし）。そして、その裏には事件の一刻も早い解決を命じる警視庁審議官・山城麗子（藤真利子）の存在があり…。