Grey’s Anatomy 3 กลับมาพร้อมกับเรื่องราวที่เข้มข้นและซับซ้อนของแพทย์ฝึกหัด 5 คนในโรงพยาบาล Seattle Grace ซึ่งต้องเผชิญกับบททดสอบสำคัญในช่วงสุดท้ายของการฝึกงานศัลยแพทย์ ซีซั่นนี้มุ่งเน้นไปที่ความสัมพันธ์ระหว่างตัวละครที่มีความซับซ้อนมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นรักสามเส้าของเมอเรดิธ เกรย์, เดเร็ก เชพเพิร์ด และแอดดิสัน มอนต์โกเมอรี่ ที่ยังคงเป็นประเด็นใหญ่ของเรื่องราว
นอกจากนี้ การมาถึงของ ดร.มาร์ค สโลน ศัลยแพทย์พลาสติกผู้มีเสน่ห์ดึงดูดใจ ได้สร้างความพลิกผันในชีวิตของตัวละครหลายคน ขณะเดียวกัน แพทย์ฝึกหัดอย่าง อิซซี่ สตีเวนส์ ก็ต้องเผชิญกับความยากลำบากเมื่อเธอพยายามกลับมาทำงานหลังการเสียชีวิตของแดนนี่ ดูแค็ต
เรื่องราวในซีซั่นนี้ยังพูดถึงมิตรภาพ ความเสียสละ และการเติบโตส่วนบุคคลของตัวละครทุกคน พร้อมทั้งการจัดการกับปัญหาส่วนตัวและการทำงานในวงการแพทย์ที่เต็มไปด้วยแรงกดดัน การตัดสินใจที่ผิดพลาดสามารถเปลี่ยนชีวิตของคนไข้และแพทย์ไปตลอดกาล
