최강국은 환자를 서울 본 병원으로 보내고는 연구실에 들어가 혼자 돼지 심장에 혈관들을 잇는 수술 연습을 한다. 병원장 박재현은 흉부외과 가겠다는 혜석을 말리지만 혜석의 결심은 확고하다. 낚시하던 강국은 옆 사람들과 몸싸움하다 이마를 다치고, 응급실에서 은성과 처음 만난다. 강국은 환자의 엑스레이를 보다 얼굴이 굳고, 은성의 청진기를 잡아채 환자의 가슴에 대본다. 수술해야한다고 외치던 강국은 멈칫하며 환자를 서울로 보내라고 말하고, 은성은 강국이 유명한 흉부외과 의사임을 알게 된다. 은성은 강국이 환자를 살렸다는 소식에 놀라고, 흉부외과 가기로 마음을 굳힌다. 박 병원장은 최강국을 찾아가 흉부외과 과장 자리를 제안한다.
은성과 혜석의 파일을 보며 이것저것 묻던 강국은 두 사람 모두 뽑지 않기로 하고, 면접장 안의 의사들과 은성, 혜석은 놀란다. 혜석은 강국을 따라가 왜 자신이 불합격이냐고 묻고, 강국은 의사 눈에 환자가 안 보이는데 무슨 병을 보냐고 한다. 병원 계단을 뛰어 내려온 혜석은 울음을 터뜨리고, 따라가던 은성은 계단 문을 닫고 나가준다. 이승재에게서 레지던트를 안 뽑는다는 소식을 들은 배대로는 병원 관두겠다며 후배들을 데리고 나가버린다. 강국은 김필주 환자를 살펴보다 뭔가 이상함을 발견한다. 병원장은 수술실의 강국을 찾아가 이런 일 저지르자고 인사권 달라 했냐며 당장 해결하라 한다. 은성은 병원 앞에서 혼자 시위하고, 혜석도 친구들과 함께 농성을 시작한다.
혜석의 대답을 기다리던 강국은 은성과 함께 가버리고, 김정길과 마주 앉은 혜석의 표정은 어둡기만 하다. 병원장이 교환 수련의 제안을 한 것을 안 혜석은 정신이 멍해지고, 은성의 말을 떠올리다 벌떡 일어선다. 혜석은 강국에게 다시 기회를 달라며 고생해도 좋으니 자신을 흉부외과 레지던트로 써달라고 하고, 마침내 강국은 승낙한다. 흉부외과 당직실에 혜석을 위한 커튼이 설치되고, 승재는 은성과 혜석에게 도망간 레지던트들이 입던 가운을 던져준다. 수술복으로 갈아입은 은성과 혜석의 본격적인 레지던트 생활이 시작된다. 은성은 김필주 환자에게 자신의 첫 환자였는데 살아있어 줘서 고맙다는 인사를 전하지만 필주의 표정은 밝지 않다.
김태준은 강국에게 수련 받을 기본자세가 되어 있지 않다며 은성의 입국 여부를 재고해 달라고 말한다. 조폭 환자의 CT영상을 본 김영희는 대동맥 장관루가 맞다고 하고, 혜석은 그 소리에 놀란다. 참관하러 수술실에 간 은성은 외부인은 나가라는 태준의 말에 이를 악물고 꾹 참는다. 혜석은 자신이 먼저 병을 찾았지만 놓친 것에 괴로워한다. 촬영 중이던 동권은 갑자기 쓰러져 병원으로 옮겨지고, 눈을 뜬 동권은 눈앞의 혜석을 보며 반가워한다. 강국과 일행은 동권에게 수술 일정을 설명하고, 혜석이 자신의 여자친구라는 동권의 말에 모두 놀란다. 민영규와 김정길은 지명수술로 최강국을 견제하려는 계획을 세운다.
혜석은 팬들에게 둘러싸여 차에 오르는 동권의 모습을 내려다보며 머릿속이 복잡하고, 은성은 혜석에게 기분이 우울할 때 먹으면 최고라며 블랙커피와 우유 섞은 것을 내민다. 수술 시작하려던 민영규는 환자의 간수치가 좋지 않아 멈추라는 연락을 받는다. 강국은 민영규에게 환자의 목숨이 달렸다며 반드시 살려낼 수 있냐고 묻고, 관람석의 은성과 혜석은 가슴이 뭉클해진다. 은성은 혜석에게 퇴원하는 김필주 환자에게 농구하는 테디베어를 전해달라고 부탁한다. 광희대학교병원 레지던트 팀과 동권이 이끄는 탤런트 팀의 친선 농구경기가 시작되고, 혜석은 지고 있는데도 웃으며 경기 중인 은성을 신기하게 바라본다. 남준희 한복집에서 한수진과 촬영을 마친 동권은 혜석모, 수진과 함께 은성과 혜석의 입국식 장소로 간다.
병원을 빠져나가 광고 촬영하던 한수진은 갑자기 쓰러지고, 현장에 같이 있던 동권은 수진을 병원으로 옮긴다. 비밀 로봇수술을 마친 김태준은 회식 자리에서 설래현과 조민아 등 팀원들에게 자신이 1인자가 되는 그 날까지 같이 노력하자고 말한다. 광희의대 동문회보에 실릴 사진을 찍는 강국 등 흉부외과 식구들을 보며 은성은 쓸쓸히 돌아서고, 텅 빈 강당에서 혼자 농구하며 스스로를 위로한다. 은성은 퇴원하는 수민을 꼭 안아주며 힘내라고 전하고, 혜석은 그런 은성이 따뜻하게 느껴진다. 은성은 한수진이 상처가 커서 수술을 거부한다는 민영규의 말에 다빈치로 하는 로봇수술을 김태준이 할 수 있을 거라고 말하고, 강국은 다빈치로 해보자고 한다. 은성의 쑥국에 감동받은 한수진은 수술을 결심하고, 김태준은 멋지게 성공한다.
강국이 응급환자를 수술하러 나가버리자 화가 난 송호재는 은성의 멱살을 잡고, 진정하라는 은성을 때리기 시작한다. 김정길은 송호재를 찾아가 수술대신 내과에서 시술만 받아도 된다고 말하고, 송호재는 병원장에게 전화한다. 송호재의 비서는 은성에게 봉투를 내밀고, 혜석은 도로 가져가라고 하지만 은성은 받아서 형제의 집에 보낸다. 혜석 앞으로 동권의 꽃바구니가 도착하고, 배대로는 혜석이 버리려는 걸 인턴 미미에게 갖다 준다. 혜석은 산모가 출혈한다는 얘기에 산부인과로 달려가고, 강국은 우선 심장부터 살려내자 한다. 은성은 수술중인 강국에게 송호재의 혈관 파열을 알리고, 강국은 송호재를 흉부외과로 옮겨 수술을 시작한다.
은성은 혜석의 물집 잡힌 손에 조심스레 반창고를 감아주고, 혜석은 그런 은성이 고맙다. 서울에 올라온 두 사람은 은성의 스쿠터를 같이 타고 달리고, 혜석은 은성의 등에 얼굴을 살며시 기댄다. 강국은 송호재에게 깍듯하게 인사하며 생사를 넘나들게 해서 죄송하다고 사과하고, 은성은 그 모습을 보며 놀란다. 은성이 쉬는 날인데도 자신을 데리러 와준 것을 안 혜석은 은성에게 고맙다는 말을 하려고 하지만 쉽게 말을 못하고, 그 때 청소부 아저씨가 갑자기 쓰러진다. 한강 고수부지에 텐트를 치고 앉은 은성과 혜석은 같이 커피 마시고, 혜석은 오늘이 가기 전에 말하고 싶었다며 은성에게 고맙다고 한다. 강국은 김태준이 거부한 환자를 수술하지만 환자의 상태가 좋지 않고, 병원장은 강국에게 다시는 문제가 될 만한 수술은 하지 말라 당부한다.
병원장도 하지 말란 청소부 아저씨 수술을 강국이 하겠다고 나서자 이승재는 따라가며 말리지만 강국의 의지는 확고하다. 민영규는 까다로운 판막 수술을 김태준에게 넘기고, 김태준은 마지못해 대답한다. 강국은 은성에게 청소부 아저씨 수술 동의서는 본인에게 받으라며 특진비도 빼주겠다고 하고, 아저씨는 살아보겠다고 다짐한다. 수술 중이던 강국은 잘 안 풀리자 잠시 화장실에 다녀오겠다며 나가고, 은성은 심장을 꺼내서 수술하고 붙여주면 안되냐고 하지만 배대로는 비웃는다. 병원장은 수술을 중지하라고 전화하지만 강국은 그대로 진행하고, 강국이 자가 이식으로 수술하겠다고 하자 모든 사람들이 놀라 은성을 본다. 칼에 찔려 실려 온 성폭행범을 수술하던 이승재와 혜석은 얼굴에 피를 뒤집어쓰고, 혈액검사 결과 환자 혈액이 에이즈가 의심된다는 은성의 말에 모두 놀란다
혜석에게 입맞추고 돌아서던 은성은 동권을 발견하고 놀라고, 동권은 나가버린다. 혜석은 됐다며 은성을 잡지만 은성은 동권을 따라 나가 동권에게 오해하지 말라며 혜석의 상태를 알려준다. 컨퍼런스 중에 김영희는 최충원 과장이 실패한 수술을 강국이 성공한 이유를 묻고, 강국은 이번 청소부 아저씨 수술의 성공은 마취과 덕분이라고 알린다. 청소부 아저씨 아들은 강국에게 환자의 목소리를 원래대로 해놓고 통장도 도로 채워 놓으라고 소리치며 행패 부린다. 강국은 병원에 실려 온 족발집 할머니의 상태를 체크하며 수간호사 복길과 내과의사들에게 신경 써 달라 부탁한다. 할머니는 숨을 헐떡이며 갑자기 혈압이 떨어지고, 복길의 정확한 판단으로 위기를 넘긴다. 혜석의 얼굴을 본 강국은 집에서 쉬다오라며 은성에게 혜석을 데려다주라고 하고, 혜석은 은성에게 바람 좀 쐬어달라고 말한다
강국은 청소부 아저씨 아들이 자신을 의료법 위반으로 고소했다는 전화를 받고도 아무렇지 않게 회진하러 가고, 배대로는 이 사실을 이승재와 조복길에게 알린다. 수술 중이던 김태준은 강국이 들어오자 당황하고, 같이 수술하겠다는 강국의 말에 얼굴이 일그러진다. 동권과 스케이트를 타던 혜석은 넘어지면서 뒷주머니에 넣어둔 PDA가 깨지고, 서비스센터에 간 혜석은 저장된 게 많다며 꼭 고쳐달라고 한다. 혜석은 그 환자가 에이즈 아니라는 은성의 전화를 받고 그동안 참았던 눈물을 쏟아낸다. 병원에 온 혜석은 은성을 찾아 급히 뛰어 나가고, 배대로 등과 함께 술 마시고 있는 은성에게 반갑게 인사한다. 연습을 마친 민영규는 은성에게 손발이 맞으니 라이브써저리 때 들어오라고 하고, 은성은 혜석에게 함부로 대하는 환자를 상대하다 주먹을 맞고 코피가 난다.
강국은 긴장감 가득한 얼굴로 수술실로 달려가고, 껴들지 말라는 민영규를 밀어내고 들어가지만 할머니의 상태는 이미 돌이킬 수 없다. 강국은 할머니 아들에게 어떻게든 살려나왔어야 했는데 미안하다며 억지로 참던 울음을 터뜨린다. 집에 간 강국은 청소부 아저씨 아들의 협박 전화를 받고, 혜숙은 아이들 데리고 미국에 가겠다고 한다. 병원장은 민영규에게 사표를 쓰라하고, 민영규는 비굴하게 강국을 따라가며 다시 한 번 부탁한다. 혜석은 부원장과 강국의 대화를 듣게 되고, 강국에게 은성이 자신을 돕다가 맞게 된 거라고 알린다. 병실에 들어서던 혜석은 다정한 모습의 은성과 미미를 보고 순간 멈칫한다. 김태준의 논문이 세계적 과학 잡지에 실리게 되고, 혜석은 공동 저자로 오른 자신의 이름을 신기하게 본다.
은성은 자신은 왜 안되냐는 혜석의 물음에 혜석을 아끼기 때문이라고 답한다. 강국은 환자에게 제일 좋은 방법을 찾아줘야 한다며 흉부외과 환자를 김정길에게 넘긴다. 강국은 족발집에서 이승재, 김영희와 술을 마시며 할머니 생각에 괴로워하고, 병원 앞에서 만난 은성에게 꼴통소리 듣더라도 가슴만은 따뜻한 의사가 되라고 말한다. 경찰과 부딪히며 시비가 붙은 강국은 소환에 불응한 것이 드러나 경찰서에서 조사받게 된다. 경찰서에서 나온 강국은 이승재에게 자신은 사람 살린 죄 밖에 없다고 소리친다. 강국은 수술 일정에 대해 묻는 혜석에게 민영규나 김태준에게 넘기라고 하고, 은성은 심하게 놀란다. 은성은 연구실에서 술만 마시며 엉망이 되어가는 강국이 실망스럽고 화가 난다. 미미가 잘못한 일 때문에 김태준에게 심한 말을 듣게 된 은성은 더 이상 참지 못하고 짐을 싼다.
강국은 이승재와 김영희에게 하태진을 불러올 생각이라고 알리고, 두 사람은 하태진이 광희대 출신이 아니라는 이유로 반대한다. 병원장에게서 강국의 생각을 전해들은 김태준은 자신 있다며 교수회의 때 부교수 공개채용을 제안해 달라고 한다. 김영희는 강국에게 여론이 김태준편으로 돌고 있다며 김태준이 수술도 골라가며 하고 있다고 알려준다. 지친 몸을 이끌고 당직실에 들어온 혜석은 은성의 빈 침대로 다가가 은성과의 추억을 떠올린다. 재섭의 옥탑방에서 쫓겨난 은성은 친구네 골프장에서 지내기로 하고, 잔디밭에 누워 밤하늘의 별을 보며 혜석의 이름을 불러본다. 골프장에 온 영국 전 총리는 갑자기 가슴을 움켜쥐고 쓰러지고, 은성은 응급처치를 하면서 헬기를 타고 광희대 병원으로 간다.
영국 전 총리 수행원은 병원장에게 강국이 집도하면 수술하겠다고 하고, 병원장은 수술 후 1주일 내에 퇴원을 약속한다. 병원장과 김정길 등은 강국에게 다시 메스를잡아 달라 하지만 강국은 환자라면 이제 신물이 난다며 하태진을 만나보라고 한다. 청소부 아저씨의 상태가 걱정이 된 강국은 아저씨의 집으로 향하고, 그곳에서 은성과 마주친다. 혜석은 은성을 찾으러 형제의 집에 가지만 은성은 없고, 송마리아에게서 은성이 의사가 되기로 결심한 이유를 듣는다. 혜석의 간절한 부탁에 마음을 바꾼 은성은 병원으로 돌아와 무릎 꿇고 교수들에게 용서를 빈다. 강국이 병가를 냈다는 사실을 알게 된 영국 전 총리는 영국으로 가겠다며 공항으로 가다 상태가 나빠져 다시 병원으로 돌아온다. 배대로와 은성, 혜석, 이인호는 강국을 찾아가 병원으로 와 달라고 부탁한다.
강국은 김태준과 민영규가 신경외과로 넘기겠다는 수술에 대해 하태진에게 의견을 묻고, 하태진은 저체온 방법으로 수술해보겠다고 답한다. 하태진이 집도하는 수술을 어시스트하던 은성과 혜석은 출혈이 거의 없음에 놀란다. 강국은 자신의 얼굴이 표지인 미국 시사 주간지를 봤다는 딸의 전화를 받고는 눈물이 글썽해진다. 청소부 아저씨 아들은 병원장에게 소송 없던 일로 하겠다고 하고, 병원장은 강국에게 대다수가 불가능하단 수술은 손대지 않는다는 각서를 내민다. 설날을 맞아 은성, 혜석 등 다섯 명의 레지던트들은 환자들을 위해 특별한 무대를 준비한다. 은성과 함께 가던 혜석은 병원장 가족과 마주치고는 표정이 굳고, 은성에게 자신의 아픔을 털어놓는다
강국은 김태준을 부교수로 임명하기로 했다고 알리고, 김태준은 강국의 결정에 놀라면서도 기쁨을 감추지 못한다. 혜석은 은성과 김수련 환자가 어떤 사인지 궁금해 하고, 괴로움을 이기지 못한 은성은 술을 마시며 혜석에게 수련이 자신의 첫사랑이었다고 말한다. 강국은 심, 폐 동시 이식 수술을 하겠다고 하고, 병원장은 언론에 연락하라 지시한다. 수련의 아기는 제왕절개로 꺼내져 인큐베이터에 옮겨지고, 은성은 아기 아빠가 수술 동의 안한다는 사실에 화가 난다. 은성은 송마리아에게 전화해 수련이 입원했다며 병원에 와달라고 한다. 수련은 은성에게 자신이 살다간 흔적을 남기고 싶었다고 말하고, 은성은 눈물 흘리는 수련과 함께 운다.
은성은 임종을 앞둔 수련을 위해 혜석에게 아기를 수련의 병실로 옮기는 것을 도와달라 부탁하고, 수련은 아기를 품에 안고 마지막 눈물을 흘린다. 이승재는 윤아를 살리기 위한 방법을 찾아보지만 이식 밖에는 길이 없다. 윤아의 머리를 빗겨 주던 은성은 윤아에게 장난을 치고, 까르르 웃던 윤아는 갑자기 쓰러진다. 대동맥 파열 환자를 당장 수술방으로 옮기라는 강국의 지시에 병원장은 펄쩍 뛰며 예정된 수술을 진행하라 하고, 혜석은 병원장이 강국에게 각서를 내밀었던 사실을 알게 된다. 수술방에서 강국을 기다리던 은성은 환자 상태가 나빠지자 메스를 쥐고, 혜석도 은성을 도와 무사히 첫 수술을 마친다. 심장혈관센터 인사 공고문이 게시판에 붙고, 강국이 고문이라는 사실에 놀란 배대로는 후배들과 함께 각서 건을 병원에 알리기로 한다.
혜석의 지시를 받은 간호사는 윤아에게 제세동을 실시하고, 윤아는 위험한 순간을 넘긴다. 이인호는 흉부외과 레지던트 당직실에 쓰러져 있는 우인태를 급히 중환자실로 옮긴다. 병원장은 김정길에게서 간밤의 사건을 전해 듣고는 상벌위원회를 열라고 하고, 제세동을 지시한 레지던트가 혜석이라는 사실에 놀란다. 상벌위원회에서 강국은 병원장에게 자신의 사표로 이번 일을 덮어달라고 하고, 흉부외과 의사들은 깜짝 놀란다. 강국은 미국으로 오라는 하태진의 전화를 받고 생각에 잠긴다. 배대로 등 레지던트들은 강국에게 사표를 철회해달라며 그렇지 않으면 의국원 다섯 명 전원 사표 내기로 했다고 말한다. 은성은 응급실에 온 환자에게 CT를 찍어 보자고 하지만 환자는 거부하고, 집에 돌아갔던 환자는 의식을 잃은 채 응급실에 실려 온다.
강국은 은성에게 반신불수 된 환자한테 해줄 수 있는 방법이 뭔지 찾아보라며 자학은 하지 말라고 한다. 혜석은 잠도 안자고 환자의 팔, 다리를 주무르는 은성을 안타깝게 바라보고, 은성에게 등을 내밀며 기대보라고 한다. 흉부외과 레지던트들은 병원장에게 단체 사표를 제출한다. 혜석은 병원장에게 반기 든 거 후회 안하냐는 은성의 질문에 아무렇지 않은 척 하지만, 혜석의 기분을 눈치 챈 은성은 혜석을 데리고 나가 위로해준다. 중환자실에서 난동 부리던 환자는 모니터를 들어 혜석에게 던지고, 급히 들어서던 은성은 몸을 날려 혜석을 감싸고 쓰러진다. 모니터에 오른 손목을 다친 은성은 손가락을 움직이려 애쓰지만 안 움직여지고, 혜석은 그런 은성이 걱정된다. 강국은 내외과 교수들이 모인 자리에서 이승재도 오피캡, 미드캡 수술이 가능하다며 흉부외과 과장을 맡아야 한다고 말한다.
강국은 교수협의회 모임에서 자신이 결정해 사표를 낸 것이니 오해하지 말고 병원장 해임안도 없던 일로 했으면 한다고 밝힌다. 이승재는 자신의 제3병원행, 레지던트 사표 때문에 강국이 그런 결정을 내린 것을 알고 놀란다. 강국은 레지던트들에게 사표를 돌려주며 열심히 일하라 하고, 흉부외과의 현실을 극복 못해 미안하다 말한다. 떠나기 전 마지막 수술을 마친 강국은 바쁘게 일하는 혜석과 은성을 오래도록 바라본다. 환송회에서 레지던트들은 눈물을 글썽이며 강국의 노래를 따라 부른다. 강국은 은성에게 왼손을 오른손처럼 쓸 수 있게 하라 하고, 은성은 왼손으로 만든 인형을 강국에게 안겨준다. 병원장은 자신을 병원에 못 들어가게 막자 화를 내다 갑자기 쓰러져 응급실에 옮겨진다.
흉부외과 레지던트들은 항공사 등에 전화해 강국이 탄 비행기를 알아내려 하지만 쉽지 않다. 장기 제공자가 생겼다는 연락에 은성과 혜석, 이승재는 강국의 신분증을 갖고 급히 공항으로 향한다. 다행히 강국이 탄 비행기와 연락이 닿은 은성은 강국에게 돌아와 달라하고, 못 간다는 강국의 대답에 혜석은 전화기를 뺏어들고 자신의 아빠 좀 살려 달라 말한다. 못 간다고 하고 고민하던 강국은 돌아가기로 마음먹고, 아내를 뒤로 한 채 눈물 흘리며 다시 한국행 비행기에 오른다. 심장을 적출한 설래현은 배대로, 은성, 혜석 등과 함께 뛰기 시작하고, 겨우 비행기에 탑승한다. 수술 시작하려던 김태준은 강국이 들어서자 깜짝 놀란다.
강국은 아내에게 미안하고 고맙고 사랑한다고 말하며 눈물 흘리고, 혜숙도 함께 울며 자신도 미안하다 말한다. 병원장의 상태가 이식 거부반응 같다는 배대로의 얘기에 혜석은 아찔해진다. 김태준은 아내 유희진이 충수염 수술을 받게 돼서 응급실로 향하다가 조민아가 위급한 상황이라는 연락에 은성과 함께 급히 구급차에 오른다. 수술방에 도착한 김태준은 손이 떨려 집도하지 못하고, 은성은 김태준이 지시하는 대로 침착하게 오른손으로 혈관 봉합을 시작한다. 상태가 위중한 병원장은 하고픈 말을 적어 은성에게 주면서 혜석에게 꼭 전해달라고 하고, 메모를 본 혜석은 눈물이 글썽해진다.