主人公万木朝颜（上野树里 饰）是一名新手法医学者，为查明死因，找出遗体留下的证据，必须认真面对遗体，甚至她的努力有时可能会超越工作的范畴，刑警万木平（时任三郎 饰）不仅是朝颜的父亲，还是工作搭档，朝颜解剖，父亲调查，通过遗体查明案件真相，拯救还活着的人的内心。

圣林大学附属医院消化外科新人水野明日美（上野树里 饰）不苟言笑，沉稳冷峻，毫无表情地注视着磐台教授（岩城滉一 饰）和有马教授（国村隼 饰）两大势力的明争暗斗。此时她正暗中进行一项周密的复仇计划。15年前，作为医生的父亲死在手术台上，原本并不致命的病症全因磐台教授麾下那名美女外科医生伊达理沙（藤原纪香 饰）争强好胜导致不可挽回的悲剧，而父亲死后更蒙受了不白之冤。许多年来明日美卧薪尝胆，改换名字进入这所酿成她家庭悲剧的腐朽医院，并迅速完成了对护士长蛭子雅人（六平直政 饰）、伊达的复仇。 　　樱花树下，父亲温柔的笑容刻骨铭心，这一幕成为明日美铁石心肠在复仇之路上义无反顾前行的悲哀动力……

蓝田美知留（长泽雅美 饰）在美容院担任助手工作，时常遭受同事非难。回到家里，又要面对酗酒和带男人回家的母亲。对她而言，生活是一团烂泥。于是当男友及川宗佑（锦户亮 饰）提出同居的请求时，她怀着对未来的憧憬答应了。 　　美知留为新家购置生活用品时，浑然不觉身后岸本瑠可（上野树里 饰）惊见的目光。瑠可为了追上坐班车的美知留，不小心撞到了在家居店里就留意她的水岛武（瑛太 饰）。瑠可和美知留是中学同学，瑠可心里怀着一个不能言说的秘密，追上美知留后，二人开怀畅聚。如今瑠可和朋友绘梨住在share house里，听到美知留幸福地讲述要和男友同居时，瑠可眼里划过一丝复杂的感情。 　　然而幸福并没有降临到美知留身上，宗佑由于多疑和敏感查看美知留的手机留言，误会瑠可是男人而对美知留大动拳脚，逃出来的美知留本能地拨打了瑠可的电话。瑠可把她带回share house，发现小武也正要...

看起来吊儿郎当的龙崎郁夫（生田斗真 饰）是新宿第二警署破案率最高的王牌刑警，这一天令系出名门的搭档日比野美月（上野树里 饰）大为光火。与此同时，盘踞在新宿的松江组若头段野龙哉（小栗旬 饰）以生意人身份从事各种违法犯罪勾当，他总能在适当的时刻得到情报，逃脱警方一次次的搜捕。看起来分明行走在黑白两条道路上而没有任何交集的两人，竟然有着难以割舍的渊源。郁夫和小龙在少年时均在孤儿院长大，他们曾度过快乐无忧的童年，但是最最敬爱的结子老师（广末凉子 饰）遇害给两人以沉痛打击。他们发誓一定要找出真正的凶手报仇，这对好兄弟以警察和黑道的身份，分头朝着最终的目标前进。 　　绵亘多年的复仇之战，无间双龙蓄势待发……

物語は「監察医 朝顔」のラストの翌年春から幕を開け、朝顔が母の遺体を探しに1人で東北を訪れたことによって新たな物語が紡がれていく。彼女が東日本大震災と母の死に深く向き合うさまや、前作では描けなかった東日本大震災以外の大規模災害にも相対する姿が切り取られる。