Оксана Ковальчук — кардиохирург в государственной больнице. Благодаря своему опыту и внимательному отношению к пациентам она считается одним из лучших врачей в городе. Однако Оксана никак не может оправиться от потери: несколько лет назад из-за несовершенства медицинской системы умер ее отец. Чтобы не допустить повторения подобных трагедий, главная героиня сериала «Доктор Ковальчук» предлагает ряд изменений, которые должны улучшить работу больницы. Постепенно претворяя свои идеи в жизнь, она приглашает в свой коллектив бывшего мужа Бориса — ведь он отличный специалист. Борис надеется вернуть супругу, но сталкивается с соперником — тоже новичком в больнице, Максимом.