第15季首播时将两集连播。在15×01《With a Wonder and a Wild Desire》中，格蕾-斯隆纪念医院的医生们都在角逐一个新的职位。Meredith因为某种原因分了心，很难集中注意力；Maggie必须要保守一个大秘密；Amelia和Owen试图重新定义两人的关系。与此同时，Jo和Alex的蜜月并非想象中那样顺利。在15×02《Broken Together》中，新来的医生们不断改变格蕾-斯隆纪念医院的传统习惯和传统样貌。Meredith和一位病人建立起情感纽带。Jackson对最近的遭遇感到困惑和彷徨，无法解读出其中的含义。Jo做出一个改变人生命运的决定，并和某人建立起出人意料的伙伴关系。

关于本季，你还需要知道……

第15季开始时不会有大的时间跳跃。

制片人称本季的主题是「爱」，或者叫做「爱之季」。与过分戏剧化、过分催泪的前几季相比，本季明显更轻松、更快乐、更幽默。新婚的Jo和Alex自然是「爱之季」的核心之一，但Meredith的爱情生活同样不容忽视。Meredith在McDreamy死后一直单身，是时候重新变得性感了。制片人透露，「Meredith当然是爱之季的组成部分」，「自从Nathan Riggs离开后，Meredith还从未正式约会过」，「现在的问题不是Meredith是否能再次找到爱情，而是她在谁身上找到爱情」。在预告片中，Meredith竟然和Andrew DeLuca医生（Giacomo Gianniotti）发生了性关系，这让许多剧迷感到惊讶。上季Meredith曾直接拒绝了DeLuca的追求，称自己对他没有爱意，或许她现在改变心意了？但是制片人直截了当地告诉剧迷DeLuca不是Meredith的真命天子，也不是他们所说的「Meredith的新爱情对象」。从另一方面来说，「爱之季」并不意味着本季没有任何黑暗元素，就是「爱」本身也有「苦涩的爱」、「痛苦的爱」甚至「绝望的爱」。

Kim Raver被提升为第15季的常规演员，她在剧中扮演Teddy Altman医生。Kim Raver曾是该剧第6-8季的常规演员，第14季以客座演员身份回归。Teddy现在不仅是医院的临时外科主任，还怀有Owen的孩子。糟糕的是，此时恰逢Owen和Amelia的关系进入关键期。在Owen和Amelia有望破镜重圆的情况下，Teddy抛下这颗重磅炸弹，三人将何去何从？用制片人的话说，这是「非常不同寻常的三角爱情关系」，「Teddy和Amelia的关系不是猫斗，甚至不能说是一种斗争」（不是猫斗的女性情敌斗争在国内编剧看来是不可思议的事情）。Owen不会马上发现Teddy怀孕的事情，Amelia也不会，关键是他们发现之后会怎样。首先知道Teddy怀孕的是Maggie，是Teddy自己主动告诉她的。

来自《音乐之乡》（Nashville）的Chris Carmack本季扮演格蕾-斯隆纪念医院新来的一名整形外科医生，被人称作「骨科之神」。

Alex Landi本季扮演Nico Kim医生，他是本剧历史上首位同性恋男性外科医生。

已确认Alex Blue Davis、Jake Borelli、Jaicy Elliot、Sophia Ali Taylor、Rushi Kota等五位扮演实习医生的演员回归本季，Jeanine Mason不再回归。扮演Nick Marsh的Scott Speedman也不再回归。

Jeff Perry将回归第15季，再次扮演Meredith的父亲Thatcher Grey，其他细节未知。值得一提的是，Meredith今年将处理一种「与家庭背景和家族历史有关联的医学问题」，或许与Thatcher的再次出现有关。

Jo将继续寻找自己的「专长」并获得重大突破。她觉得自己和Alex的蜜月不仅仅是蜜月，而且是「进行医学创新的灵感」。她还觉得Meredith是最值得合作和依靠的人，所以她要和Meredith一起研究这个「医学创新」。Jo和Alex生孩子将是很遥远的事情，现在不要去想。

Ellen Pompeo在本季开播前一周突然对媒体暗示，该剧可能在第16季结束，因为「她想要寻求（事业的）变化」。