かつて”ゴッドハンド”と呼ばれた救命医、進藤一生は『国際人道支援医師団』に参加し、さらに過酷な世界各地の現場で働いていた。進藤は、同じ派遣地で命を落とした同僚医師、山室剛の遺品を持って一時帰国する。一方、進藤の指導を受けて、今や一人前に成長した小島楓は東都中央病院高度救急救命センターにいた。救命医としての使命を感じる楓だが、恋人の加賀裕樹からプロポーズされて悩んでいる。シアトルへの転勤が決まった裕樹は、楓に救命医を辞めて一緒に来て欲しいと言うのだ。次々に患者が運ばれ、睡眠も満足に取れない忙しさの中、楓は医局長の黒木春正に相談。黒木に背中を押された楓は、裕樹の申し入れを受け入れることにする。そんな時、楓はあるシンポジウムで進藤の姿を見つける。進藤は、公演中の山室澄子に夫の遺品を返しに来ていた。進藤に声をかけた楓は、救命医を辞めると告げる。驚く進藤は、日本を発つ前に楓の病院に寄って話を聞くと約束する。病院に戻った楓は、裕樹に結婚の話をもう少し考えさせて欲しいと連絡。そんな時にも、患者は次々とやってくる。一方、ホテルをチェックアウトした進藤は、楓の病院にタクシーで向かっていた。その途中、激しい揺れに見舞われて…。

　タクシー乗車時に地震にあった進藤一生は、ただちに付近の傷病者たちの手当てにあたる。一方、小島楓の東都中央病院は地震直後の混乱を極めた。医局長の黒木春正の呼びかけに、ようやく喧騒が収まろうとした時、病院に災害本部設置がアナウンスされた。進藤は、重症患者を河野医院に搬送。院長の河野定雄に自分が救命医であることを話し、患者のトリアージを始める。進藤の冷静で、非情とも思えるトリアージに集まった人々や定雄も困惑。東都中央病院にもトリアージセンターが出来る。だが、やってくるのは軽傷者ばかり。そんな中、日比谷学医師ら数名が帰宅を申し出た。黒木には、強く引き止めることが出来ない。楓も、恋人の加賀裕樹に連絡が取れずにいた。河野医院に寺泉隼人が妻の香織を運び込んだ。議員であることを笠に着て香織の手当てを優先するよう迫る寺泉だが、進藤は譲らない。すると、寺泉は病院の外に集まった患者たちに進藤の非情を訴えた。そんな寺泉に、議員であるなら患者の搬送手段を考えて欲しいと窮状を訴える進藤だが…。

　地震発生から一夜が明けた。医薬品が尽きつつある河野医院で不眠不休の治療にあたる進藤一生（江口洋介）だが、そんな時、行方不明だった院長の妻、敬子（山口美也子）が次男の和也（小栗旬）に背負われて帰ってきた。敬子の症状を診た進藤は、クラッシュ症候群を疑う。　東都中央病院には、次々と、患者が運び込まれ始める。恋人の加賀裕樹（石黒賢）と連絡が取れない不安の中、患者の治療にあたる小島楓（松嶋菜々子）。そこへ寺泉隼人（仲村トオル）が妻の香織（渡辺典子）を運び込んできた。香織にもクラッシュ症候群の兆候が現れていた。そこへ進藤が敬子と和也と共に現れた。

　地震発生から2日が経過した。進藤一生（江口洋介）は小島楓（松嶋菜々子）が働く東都中央病院救命救急センターを正式に手伝うことになる。そんな時、楓は自分の携帯電話に消防庁から婚約者の加賀裕樹（石黒賢）が病院に搬送された旨の伝言メッセージが残されていることに気づく。

　進藤一生（江口洋介）らの治療で安定していた小島楓（松嶋菜々子）の婚約者、加賀裕樹（石黒賢）の容態が急変。早急な手術が必要なのだが、手術に使用する高度医療器具の修理が間に合っていなかった。それでも、進藤たちは必死の処置を施すが…。また、病院に通常電源が戻り、ボランティアたちも集まる。だが、汚い仕事を嫌う身勝手なボランティアを河野和也（小栗旬）が殴ってしまう。　一方、寺泉隼人（仲村トオル）は自分の政治的立場の向上の為に、避難所で被災者への物資供給を続けていた。だが、テレビクルーの取材が入った時、被災者たちの不平不満が、寺泉に集中してしまった。

　小島楓（松嶋菜々子）は加賀裕樹（石黒賢）の実家に到着。その亡骸を親族に引き渡していた。救命救急センターには足を骨折した小木（山田辰夫）が妻静子（円城寺あや）に付き添われ、運び込まれてきた。進藤（江口洋介）は静子の体調が悪いことに気付く。そんな時、寺泉（仲村トオル）の指揮下、和也（小栗旬）がリーダーを務めるボランティアのメンバーが作業中に大怪我を負って運ばれる。進藤たちの迅速な手当てで事なきを得るが…。その夜、休養していた楓から進藤に電話が入る。

　増え続ける死者、傷病者の数に自分たちの無力さを感じ始める救命救急センターの医師たち。また、首相官邸に戻った寺泉隼人（仲村トオル）は官房長官との震災関連の記者発表を任せられる立場となっている。その寺泉も、官邸に集まった議員たちと自分の被災に対する温度差を感じ始めていた。救命センターに、身元不明で心停止状態の女性が運び込まれるが、日比谷学（小市慢太郎）と河野純介（川岡大次郎）は、すぐに心臓マッサージを止めようとする。やってきた進藤一生（江口洋介）の手でマッサージが継続され、女性は一命を取り留める。進藤から、女性の身元照会を命じられた小島楓（松嶋菜々子）は、近所の避難所へ出向く。

　震災から数十日が経過。人々に心のケアが必要になってくる。東都中央病院も例外ではなかった。事故で運ばれた消防官、平野斉（山下徹大）は進藤一生（江口洋介）や小島楓（松嶋菜々子）の手当てで一命を取り留めるのだが、眠る度にうなされている。災害時に、火災の延焼を食い止めるため、助けを求める人々を結果的に見捨てたことに責任を感じているのだ。そんな平野と接した河野純介（川岡大次郎）の様子もおかしくなる。無気力になり、ついには医療ミスを犯しそうになり、睡眠薬にまで手を出し始めた。純介も平野のように、救えなかった人々への思いに囚われていたのだ。進藤は純介の様子に注意を払うよう楓に指示。純介と話した楓は、彼に休みを取らせることに。一方、官邸では寺泉隼人（仲村トオル）が記者たちの質問に手を焼いていた。その質問は、災害時に消防官が人命救助を行わなかったことへの政府の見解を求めるもので…。

　進藤一生（江口洋介）は、バイクに親子で二人乗りして転倒し運び込まれた父、城丸克男（綿引勝彦）の肺に末期の癌を発見する。克男は、ディスカウント商法で儲ける城丸屋の社長。その商魂はたくましく、同じく怪我をして小島楓（松嶋菜々子）の治療を受けた息子の克英（伊崎充則）に、早く商品の仕入れに行くようにとベッドから厳しく指示。だが、克男は木村省吾（広田亮平）たちには優しい笑顔を見せる。震災後の東京で商売を続ける克男には、ある信念があった。一方、首相官邸では寺泉隼人（仲村トオル）が記者会見から外された。彼の行動を人気取りと見る官僚たちの差し金だ。また、兄の河野純介（川岡大次郎）と一時帰宅していた和也（小栗旬）は、ボランティアの不足から病院に呼び戻されて…。

　東都中央病院で集団食中毒が発生。医師や看護師らスタッフの3分の2が食中毒にかかり、仕事が出来なくなってしまう。進藤一生（江口洋介）、小島楓（松嶋菜々子）たちは黒木春正（香川照之）の指示の元、少人数で病院の運営を決意。そんな中、全身熱傷患者、高槻信（宮川宏介）が運び込まれる。かなりの重傷に、命も危ぶまれる状態だ。黒木は、寺泉隼人（仲村トオル）に医師団の応援を要請するのだが、約束の5日が経過しても到着しない。楓たちの対処療法により、信の容態は安定してくる。頃合いを見計らって、楓は信の挿管チューブを外すのだが…。

看護師・佐倉（大泉洋）の目を通して地震直後の救命医の奮闘を描く番外編。震災から数か月が経過した東都中央病院の救命救急センター。佐倉は、進藤（江口洋介）や、楓（松嶋菜々子）らチームの活躍を振り返る。