明真大學附屬醫院因醫療事故和經營不善陷入破產危機，曾擔任心臟外科醫生的鬼頭笙子（夏木瑪麗飾）臨危受命出任校長，啟動醫療體系改革并著手重建核心團隊。她邀請因故離開醫院的天才外科醫生朝田龍太郎（坂口憲二飾）與麻醉師加藤晶（稻森泉飾）回歸，同時采納朝田建議召回因醫療理念沖突出走的心臟外科主任藤吉圭介（佐佐木藏之介飾）和急診醫師荒瀨門次（阿部隆史飾）。與留守醫院的伊集院登（小池徹平飾）等成員匯合后，曾創造奇跡的"醫龍小組"正式重組。在完成高難度主動脈夾層手術重建團隊信任后，他們鎖定日本尚未成功實施的小兒心臟移植手術為目標。面對供體稀缺、技術壁壘和院內權力斗爭等重重阻礙，這群懷抱醫學理想的醫生們展開與時間的賽跑。最終通過跨國器官協調、創新手術方案和團隊協作，成功為先天心臟病患兒實施移植手術并實現術后康復，挽救了瀕臨瓦解的醫療體系。