北海道で生まれ育った志子田武四郎（吉沢亮）は、丘珠病院に勤務する27歳の小児科医。幼いころに父を亡くし、女手ひとつで育ててくれた母・南（大竹しのぶ）とふたり暮らしをしている。武四郎は、母思いで料理上手、家事全般もそつなくこなす優しい青年だが、大事な場面で不器用さを発揮することもしばしば。 網走総合病院で救急救命医をしている矢野悠太（高杉真宙）、南がバスガイドとして働く旅行バス会社の娘で、自身もバスガイドとして働いている涌井桃子（生田絵梨花）、そして武四郎と同じ丘珠病院で小児外科医として働く河本舞（菅野莉央）は、武四郎の幼なじみで、家族同然ともいえるような大切な存在だった。 ある日、武四郎は、丘珠病院に新設されたばかりのPICU＝小児集中治療室への異動を命じられる。そこで出会ったのが、日本各地でPICUの整備を推し進めてきた小児集中治療のパイオニア・植野元（安田顕）だった。3年前、道内で起きた悲劇が大きな契機になり、北海道知事の鮫島立希（菊地凛子）が植野を訪ねてPICUの整備を依頼したのだ。その際、植野はある条件を提示し鮫島は、近い将来必ず実現させると約束した。3年を経てようやく設立されたPICUだが、集まったスタッフは、植野、武四郎のほか、植野と行動をともにしてきた優秀な看護師・羽生仁子（高梨臨）と、植野に誘われてやってきた救急救命医の綿貫りさ（木村文乃）の4人だけだった。その現状に、口が悪く横柄な態度のりさは、「初期研修を終えたばかりの未熟な小児科医は使い物にならない」と本人の目の前で武四郎を非難するようなありさまだった。 そんな折、PICUに、発症から4時間も経過した少女を運び込まれ……。

丘珠病院のPICUは、解決のめどすら立たない深刻な人手不足問題に直面したままだった。志子田武四郎（吉沢亮）は、何かの役に立てるならと、休日を返上して出勤する。だが、同僚医師の綿貫りさ（木村文乃）や看護師長の羽生仁子（高梨臨）から「ひとりにカウントできるとは思えない」「ギリギリ半人前かどうか」などと冷たくあしらわれてしまう。 同じころ、PICUの科長・植野元（安田顕）は、「北海道PICU推進に向けた意見交換会」で、参加した北海道内の医師たちに協力を呼びかけていた。そこにやってきた札幌共立大救急科科長の渡辺純（野間口徹）は、PICUに必要な経験と実力を兼ね備えるほどのスタッフならば手放すはずはない、と植野に告げる。続けて渡辺は、PICU設置に動いた北海道知事・鮫島立希（菊地凛子）のことに触れ、彼女がやっていることは、次の選挙に向けての票集めでしかない、と言い放つ。 そんな折、丘珠病院に火傷を負った急患2名が救急搬送されてくる。9歳の姉・佐渡莉子（田中乃愛）は軽傷のようだったが、6歳の弟・理玖（中村羽叶）は右肩全体に重度の火傷を負っていた。植野は、救命医の東上宗介（中尾明慶）や麻酔科医の今成良平（甲本雅裕）らの協力を得て理玖の治療を開始。武四郎には、姉弟の母・京子（紺野まひる）と莉子についているよう指示するが……。

志子田武四郎（吉沢亮）のもとへ、網走総合病院で救命医をしている親友・矢野悠太（高杉真宙）から電話があった。その際、悠太の様子がどこかおかしいことに気づいた武四郎は「何があったんだよ？」と心配するが、悠太は「なんでもない」と電話を切る。そんな悠太のもとに、7歳の少年・杉本淳之介（松野晃士）がトラックにはねられて緊急搬送されてきた。 淳之介は、大腿骨骨折のほか、第4肋骨と第5肋骨が折れ、肺を損傷している可能性もあるほどの重症だった。外科医がオペ中だったため、悠太は、淳之介を設備の整った大きな病院へ搬送しようと決断するが、濃霧がひどくヘリコプターを飛ばせないとの知らせが入る。悠太は、このまま救急車で釧路に向かうよう指示するが、釧路までは山あいの道を進むことになるため、3時間はかかるといわれてしまい……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）は、PICUの科長・植野元（安田顕）や先輩医師の綿貫りさ（木村文乃）らとともに、一般病棟に移ることになった佐渡理玖（中村羽叶）くんを見送る。交通事故に遭いPICUで治療を受けていた杉本淳之介（松野晃士）くんは、「お友だちがいなくなった」と寂しそうだった。 するとその時、PICUにRSウィルスに感染し重症化した生後7日の赤ちゃんが運び込まれる。実はこの赤ちゃんは、乳児院の子だった。赤ちゃんの母親は20歳の大学生だったが、両親からの反対を受け、生まれてすぐに乳児院へ預けられたのだという。それ故、まだ出生届も出されておらず、名前すらなかった。植野は、綿貫に武四郎と組んで、この赤ちゃんを担当するよう指示する。だが、「自分一人で十分です」と答える綿貫。後輩の育成も仕事のうちだと植野になだめられた綿貫は、渋々、武四郎と組むことになるが……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）が勤務する丘珠病院に、親友の矢野悠太（高杉真宙）が救急搬送されてきた。ただちに悠太の処置に当たる救命医の東上宗介（中尾明慶）。PICU科長の植野元（安田顕）も東上のヘルプに入る。武四郎は、突然のことに激しいショックを受けながらも、PICUの仕事に取り組もうとする。 そんな折、植野は、新たに10歳の立花日菜（小吹奈合緖）ちゃんと、12歳の小松圭吾（柊木陽太）くんをPICUで受け入れると綿貫りさ（木村文乃）や武四郎たちスタッフに伝える。日菜ちゃんは、急性リンパ性白血病で7歳のころから丘珠病院の小児科を受診しており、武四郎も研修医のころからよく知っている女の子だった。日菜ちゃんは先月から化学療法で寛解を目指して治療していたが、副作用で白血球が急激に減少していた。 一方、近いうちに受け入れる予定の圭吾くんは小学校4年生のときに拡張型心筋症を発症し、函館市内の病院で治療を受けていたが、心拡大が悪化しそこでの治療継続が難しくなっていた。植野は、圭吾くんをより安全に搬送するため、ついにドクタージェットが使えることになったと武四郎たちに伝えて……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）は、先輩医師の綿貫りさ（木村文乃）とともに、急性リンパ性白血病で丘珠病院PICUに入院中の立花日菜（小吹奈合緖）ちゃんの回診を行う。日菜ちゃんと会話していると、ずっと意識がない状態が続いていた小松圭吾（柊木陽太）くんが目を覚ます。PICU科長・植野元（安田顕）からカンファレンスを仕切るよう指示された武四郎は、麻酔科医の今成良平（甲本雅裕）や小児外科科長の浮田彰（正名僕蔵）、救命医の東上宗介（中尾明慶）らとともに、圭吾くんの今後の治療方針を検討する。拡張型心筋症で、心不全の憎悪を何度も経験している圭吾くんには、心臓移植が必要だった。だが、圭吾くんは心臓移植を希望しておらず、移植待機の登録もしていなかった。 圭吾くんの担当医となった綿貫は、彼にあいさつし、聴診器を当てようとする。だが、「放っとけよ！」と手を振り払われてしまい……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）は、しばらく丘珠病院に泊まるつもりで荷物をまとめて出勤する。拡張型心筋症を発症後、心拡大が悪化してしまった12歳の少年・小松圭吾（柊木陽太）くんの病状が心配だったからだ。武四郎は、圭吾くんのわずかな変化も見逃さないよう、寝る間も惜しんで見守る。 そんな折、PICU科長の植野元（安田顕）のもとへ、北海道知事の鮫島立希（菊地凛子）から連絡が入って……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）ら丘珠病院のPICUスタッフは、VF（心室細動）を起こした小松圭吾（柊木陽太）くんの処置にあたる。圭吾くんには、一刻も早く補助人工心臓を植え込む手術が必要だが、感染症が治らなければそれも難しい状態だった。 そんな折、丘珠病院に10歳の小学男児2人が公園で倒れているとの連絡が入る。救命医の東上宗介（中尾明慶）は、ふたりが倒れていた公園が丘珠病院から5分ほどの距離であることから、救急車で搬送するよりドクターカーで現場に直行した方が早いと判断し、武四郎、矢野悠太（高杉真宙）らとともに現場へと向かう。 武四郎たちが公園に到着すると、２人の少年――矢本大輝（森島律斗）くんには意識があったが、後藤光（寺嶋眞秀）くんは心停止していて……。

「俺が諦められる時間をください。母ちゃんと離れる覚悟ができるための時間を。」 “しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）は、膵臓ガンの治療を拒否している母・南（大竹しのぶ）にそう言って頭を下げ、一度、東京の病院で検査を受けることに同意してもらう。 羽田空港に降り立った武四郎と南が向かったのは、丘珠病院のPICU科長・植野元（安田顕）から紹介してもらった東京中央記念病院の腫瘍内科医・原口裕二（平原テツ）のもとだった。そこで、いくつかの検査を受ける南。武四郎は、原口医師から検査の結果を聞かされて……。

“しこちゃん先生”こと志子田武四郎（吉沢亮）は、PICU科長・植野元（安田顕）のデスクに退職願を置いて丘珠病院を後にする。 それを知った矢野悠太（高杉真宙）、涌井桃子（生田絵梨花）、河本舞（菅野莉央）の3人は、武四郎のことを心配して彼の家を訪ねる。だが武四郎は、「ひとりにしてくれ」と言って悠太たちを追い返してしまう。 そんな折、武四郎のもとへ1本の電話が入って……。