本剧是根据真实女医的半生改编的原创故事。曾为不良少女的田上湖音波（桥本环奈 饰），在挚友车祸身亡的巨大打击下决定发奋读书，最终成为兼具外科手术与血管内治疗能力的稀有脑神经外科医。她被恩人医生中田启介召至东京医院，却发现院方将利益置于患者之前，组织僵化、规章繁琐。湖音波凭借“原不良”的魄力与医者的信念，在严苛现实中为病患挺身，对旧式医疗体系展开改革。
上世纪30年代末，古老的中华大地正经受着最为苦难的时刻。外有日寇铁蹄进犯，内有不同派别势力的斗争碾压，战火连绵，生灵涂炭。为了获取重要的情报，共产党方面派出周乙（张嘉译 饰）和顾秋妍（宋佳 饰）假扮夫妻，潜入哈尔滨的警察厅特务科。周乙被任命为特别行动队队长，但他的真实身份一直受到高科长（程煜 饰）的怀疑。
