Webber torna nuovamente ad essere il capo dopo le dimissioni di Derek, che si salva grazie all’operazione effettuata da Cristina nonostante la pistola puntata alla tempia dal pazzo. Intanto è cominciata la gara per diventare il capo degli specializzandi e ad avere la meglio è April. Meredith decide di adottare un bambino con Derek. Dopo aver perso il bambino, mentre Cristina operava Derek, infatti non riesce più a rimanere incinta. Cristina cerca di riprendersi dallo shock sposandosi con Owen, e successivamente ne rimane incinta. Derek inizia un trial sperimentale sull’Alzheimer insieme a Meredith. Sapendo della malattia di Adele, la dottoressa Grey scambia le cartelle dei pazienti per agevolarla e per questo verrà sospesa dal lavoro e il suo matrimonio entra in crisi. Callie Torres dopo che Arizona è partita per l’Africa rimane incinta di Mark ma quando Arizona torna si rimettono insieme e decidono di crescere la bambina tutti e tre insieme. Inoltre Mark dice finalmente addio a Lexie che inizia una storia con Jackson, mentre la Altman si sposa con Henry, un paziente dell’ospedale che non ha l’assicurazione medica, così da potergli far usufruire della sua assicurazione.