ミステリー界の重鎮・西村京太郎氏の原作を映像化した『鉄道捜査官』は、警視庁鉄道捜査隊・東京駅分駐所に所属する鉄道捜査官・花村乃里子（沢口靖子）の活躍を旅情たっぷりに描く人気シリーズ！警視庁鉄道捜査隊東京駅分駐所に所属する鉄道捜査官・花村乃里子（沢口靖子）は、東京駅構内で若い男性の刺殺体を発見する。その直前、現場から中年男が逃走するのを通行人が目撃していた。

昭和49年、東京。ホテルの最上階に向かうエレベーターの中で、一人のみすぼらしい身なりの黒人青年が息絶える。

お人よしの電器店主のウラの顔は…政府特命のスパイだった!?

副操縦士3年目の《ツイてるコーパイ》こと倉田粋（玉森裕太）は、機長の喜多見七海（吉瀬美智子）と羽田空港を目指して飛行中に“ハロ現象”を目撃する。“ハロ現象”とは天候悪化の前兆――まもなく東京ターミナル管制所（通称：東京アプローチ）から、羽田上空にマイクロバーストが発生していることが告げられる！強烈な横風が吹く中、羽田空港に着陸することに…！

マイクロバーストの日に自分を救ってくれた管制は自分だと、“管制官訓練生”の河原かすみ（玉城ティナ）に言われ、探していた声の主を見つけられたと満足気な副操縦士の倉田粋（玉森裕太）。しかしそれを聞いた酒木ジェームス（尾上右近）は、「お礼も聞かずに無線をバッサリ切るようなタイプには見えない」と否定、「どっちかっていうと愛想のない方じゃ…」と、渋谷真夢（中村アン）の可能性を示唆する。

オペレーションセンターで無線から聞こえてきた声を聞いた倉田粋（玉森裕太）は、その声の主こそが自分が探していた人物だと確信する。その直後、管制官訓練生の河原かすみ（玉城ティナ）から電話が。今、ローカル席で管制しているのは渋谷真夢（中村アン）だと聞いた粋は、初めて知る事実に複雑な気持ちを抱く。

「あの時、一緒に飛んでくれてありがとう」――雨が降る中、管制塔へ渋谷真夢（中村アン）を迎えに行き、ようやくマイクロバーストの日のお礼を伝えることができた倉田粋（玉森裕太）だったが、翌日になると、突然告白めいたことをしてしまった自分に、とんでもなく恥ずかしい気持ちになっていた。

キャンプ場で、朝日を浴びながら手を繋いだ倉田粋（玉森裕太）と渋谷真夢（中村アン）。いい雰囲気になったのもつかの間、いきなり手を振り払われ「ごめんなさい」と謝られてしまった粋は、東京に戻った後も、早まったことをしてしまったと反省していた。一方の真夢も、自分から粋を引き止めておきながら繋いだ手を振り払ってしまったことを後悔。いつもの餃子店に飯塚理香子（黒川智花）を呼び出し、この先どうしたらいいのかを相談する。

花火大会の夜、待ち合わせていた空港の展望デッキで、ついに気持ちを通い合わせた倉田粋（玉森裕太）と渋谷真夢（中村アン）。ぎこちない雰囲気と微妙な距離感で帰路につこうとする2人だったが、花火のフライトを楽しみにお腹をすかせていたことを思い出し、粋が自宅で手料理を振る舞うことに。2人は恋人同士としての一歩を歩み始める。

移行訓練真っ只中の倉田粋（玉森裕太）。ペアになった同期の岡島瑛人（佐伯大地）との不協和音は相変わらずで、もはやお互いに競争しあう状態に！その頃、渋谷真夢（中村アン）は祖父の勝成（小野武彦）が倒れたと連絡を受け、青森へ。粋のもとに届いていた本谷光希（筧美和子）からの「話があるから会いたい」というメールが心に引っかかっていた真夢は、粋に青森に来ていることを伝えず、食事の誘いも「忙しいから」という理由で断ってしまう。

移行訓練の最終段階、ラインOJTでついに憧れの機体に乗務した倉田粋（玉森裕太）。しかし着陸直前に海外の不慣れなチャーター機が滑走路に誤進入するという予期せぬトラブルが！粋と管制官の冷静な判断で事態は回避するが、その出来事以来、粋自身の中に恐怖心が芽生えてしまう。フライトから戻ったら渋谷真夢（中村アン）と話をするという約束も果たせぬまま、ただ時間だけが過ぎていき…。

ある日の放課後。公園で見慣れないカードで遊ぶ直ちゃん（杉野遥亮）、てつちん（前原滉）、山ちょ（竹原ピストル）だが、後から駆けつけたきんべ（渡邊圭祐）に、それは大金が入っているかもしれないICカード「NORUMO」であることを知らされる。

ある日の放課後。直ちゃん（杉野遥亮）、てつちん（前原滉）、山ちょ（竹原ピストル）は秘密基地を作ることに。

直ちゃん（杉野遥亮）たちの班がゴミ拾い当番の日。ふざけて遊ぶ直ちゃん、きんべ（渡邊圭祐）、てつちん（前原滉）に見かねた鎌田（堀田茜）は注意するが、3人は聞く耳を持たない。

秘密基地で遊ぶ直ちゃん（杉野遥亮）、きんべ（渡邊圭祐）、てつちん（前原滉）。

公園で、水鉄砲で遊ぶ直ちゃん（杉野遥亮）たち4人。しかし鼻水が止まらなくなった山ちょ（竹原ピストル）はひとり帰ってしまう。

秘密基地で遊ぶ直ちゃん（杉野遥亮）たち4人。すると、てつちん（前原滉）は家の用事を理由に帰ってしまう。

地方の大学を卒業した雨野隆治（白濱亜嵐）は、1日も早く一人前の医師になるという夢を持ち、研修医としてやる気に満ちていた。が、研修医の現実は、「兵隊」「伝書鳩」「さすまた」と言われ、医師たちが機嫌良く仕事ができるようにするため、サポートという名の雑用をこなす毎日。その上、患者を前にしてもまともに動けず、救急患者が運ばれてきた時には、隆治はうろたえるばかりで、何もできないどころか器材をばらまいてしまう始末。

牛ノ町総合病院に救急要請が入る。親子3人が乗っていた車が高速道路で事故に遭い、10歳の男の子、山下拓磨（潤浩）が腹壁破裂の重症で運ばれてくることに。呼ばれた隆治（白濱亜嵐）は、緊張しながらも気合いが入るが、いざ苦しむ拓磨を前にすると、周りの先輩医師や看護師がきびきび動くなか何もできず、いいのは返事だけ。さらに手術室でも余計な動きばかりして、佐藤先生（木南晴夏）と岩井先生（高橋和也）に無視され、挙句の果てには手術直後には傷跡を見て気絶してしまう。

隆治（白濱亜嵐）は、胃がんで入院している87歳の患者・森山から聞き取りを行い、病状を含めた情報収集する業務（＝アナムネ）を任される。でも、認知症でもある森山さんに何を聞いても隆治は会話にならず、結局看護師の吉川（西尾まり）が事前にヘルパーさんに聞いていた情報をもらうことに。

大腸がんで抗がん剤治療中の石井（須賀健太）が、肝臓や肺、リンパ節などに複数に転移し、これ以上抗がん剤治療は継続できないと判断、これからは積極的治療は終了して、痛みや苦痛などをとっていく治療に切り替えることに。まだ25歳という若さの石井の治療をやめてしまうことに、隆治（白濱亜嵐）は頭では理解しつつも、心が追い付いていかない…。

一時容態が悪化した石井（須賀健太）だったが、再び安定したため、隆治（白濱亜嵐）は石井を屋上に連れ出す。そこで隆治は石井からある箱を託される。見られたくない個人情報だといい、自分に何かあったときに、隆治にもらってもらうか、もしくは処分して欲しいという。隆治が受け取ると、石井は手に持ったメモにチェックを入れる。そのメモには死ぬまでにやりたいことが書かれており、そのどれもが当たり前の普通のことばかりが並んでいた。

連日病院に泊まり、疲れがたまっている様子の隆治（白濱亜嵐）。末期がん患者の石井（須賀健太）からも心配されてしまう。その石井は、やりたいことリストを着々と実行してエンディングの準備を進めているようで、隆治は石井から佐藤先生（木南晴夏）と徳田（清水ミチコ）への手紙を託される。が、そこに自分への手紙がないことに少し引っかかる。

佐藤（木南晴夏）から病院に泊まることを頼まれ、何かあればすぐに連絡してと言われた隆治（白濱亜嵐）は、石井（須賀健太）がいよいよ危ないことを認識する。病室を訪れた隆治は、酸素マスクをして力なく横たわる石井から指し示されて引き出しを開けると、そこには白い紙袋が。石井はそれを持っていくよう目で合図しながら、弱々しい文字の筆談で「なくなよ」という言葉を隆治にかける。

コピーライターの北村あすか（トリンドル玲奈）が腹痛で診察にやってくる。担当したくるみ（恒松祐里）は婦人科に移した方がいいのではと佐藤（木南晴夏）に提案するが、患者の希望ならと外科で受け入れることに。

いよいよ進路希望を出す時期が迫ってきて、隆治（白濱亜嵐）ら研修医たちは真剣に将来を考え始める。そんな中、第二外科の超過勤務が問題になっているため、強制的に土曜日にリフレッシュ休暇を取るように言われる。さらに、その休暇を利用して第二外科主宰のバーベキュー＆キャンプ大会が開催され、入院中のくるみ（恒松祐里）以外の研修医たちや佐藤（木南晴夏）、看護師たちは参加することに。

進路希望提出を前に、研修医たちはその話題で持ち切りに。隆治（白濱亜嵐）は医師になると決めた時から心は決まっており、変わらず外科を希望する。くるみ（恒松祐里）は一時は美容外科へ進むことを決めていたが、病気療養から復帰早々、外科医になることを宣言し、オンライン診察に興味があった川村（野村周平）は、新部署に誘われてそこに希望することを決める。

最愛の婚約者・豊田秀実（瀧本美織）が高校時代に想いを寄せていた陶芸家・緒川信彦（市原隼人）と熱いキスを交わす現場を盗み見してしまった凄腕心臓外科医・明田光男（山崎育三郎）。歯止めの効かない嫉妬の炎はかつてないほど燃え上がり、光男はついに人生初の拳を信彦に向けて振りかざした！愛する秀実がほかの男に惹かれてゆく現実を認められず、信彦が秀実を洗脳したと言い張る光男。もはやまともな精神状態ではない光男は「僕が解放してあげるよ」と不気味にささやき、怯える秀実を連れ帰る。

この手は人の命を救うためにある――そう心から信じ、一生人は殴らない…と心に誓っていた凄腕心臓外科医・明田光男（山崎育三郎）。彼は同じ病院に勤める看護師・豊田秀実（瀧本美織）との結婚式を1カ月後に控え、幸せの絶頂にいた。そんなある日、光男は心臓発作を起こした急患・緒川信彦（市原隼人）の手術を担当。生死の境をさまよう信彦の命を、鮮やかなオペで救う。ところが…。

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