Bệnh viện Seattle Grace bước vào một giai đoạn xáo trộn mạnh mẽ khi các bác sĩ phẫu thuật phải trực tiếp đối diện với hệ quả từ những quyết định trước đây của chính mình. Những bí mật gia đình dần lộ diện, đan xen cùng những lời dối trá và các mối quan hệ tình cảm phức tạp khiến nội bộ không ngừng dao động. Bầu không khí làm việc càng thêm sôi sục với sự xuất hiện của nhóm thực tập sinh mới đầy nhiệt huyết và tham vọng. Môi trường y khoa cạnh tranh khốc liệt này mang đến vô vàn thử thách gay cấn, kéo theo niềm phấn khích đan xen những tổn thương và đổ vỡ khó lường. Ca Phẫu Thuật Của Grey (Phần 4) là loạt phim truyền hình chính kịch dài 17 tập, mỗi tập có thời lượng 43 phút. Dàn diễn viên tham gia diễn xuất gồm Ellen Pompeo, Chandra Wilson, Kevin McKidd, James Pickens Jr. và Camilla Luddington.