La Cuarta Temporada de Anatomía de Grey empezó el 27 de septiembre de 2007 y tiene 17 episodios.

Resumen: La temporada arranca 17 días después de que Cristina sea plantada en el altar. Tras haber aprobado el examen para ser residentes, Meredith, Cristina, Alex e Izzie conocen a sus internos. George, por su parte, debe repetir la interinidad con Meredith como residente. En el terreno sentimental, Derek y Meredith inician una etapa como ex-pareja, a pesar de que mantienen una buena relación y practican el llamado "sexo de ruptura". La protagonista, además, tendrá que soportar la llegada de Lexie, su hermana por parte de padre, la cual sí vivió con él y tuvo una familia feliz. Cristina se volcará en su trabajo tras su ruptura con Burke (el cual ha dejado el hospital) y Mark Sloan deberá aceptar que Addison, de la cual estaba enamorado, también se ha marchado. Izzie y George, tras separarse de Callie, inician una relación que no durará mucho y Alex volverá a encontrarse con Rebecca Poppe (Eva, para él), la cual sufrirá un embarazo psicológico. Bailey obtendrá el puesto de jefa de residentes y el jefe inicia su nueva etapa como jefe. Además, el puesto de Burke será ocupado por su rival desde la facultad; la exigente Erica Hanh. Cristina, viendo la oportunidad de demostrarle todo lo que sabe, no recibirá más que rechazo por parte de la nueva cirujana. Pero solo será fría con Cristina, dado que se enamorará de Callie. Meredith y Derek, en el terreno médico, iniciarán unos ensayos clínicos mientras él empieza una relación con una enfermera llamada Rose. La temporada finaliza con el beso lésbico de Callie y Erica, con la reconciliación de Derek y Meredith y con el beso de Alex e Izzie.

Capítulo 1: Algo va a ocurrir

Habiendo acabado de regresar de su luna de miel con Meredith, Cristina busca a Burke, pero éste ha renunciado. Meredith, Cristina, Izzie y Alex pasan su primer día como residentes con sus propios grupos de pasantes - entre los pasantes son George, repitiendo su anterior año después de su falta de exámenes, y Lexie Grey, la media hermana de Meredith que ella nunca ha conocido. Ahora que la relación de Derek con Meredith ha llegado a un punto muerto emocional, él mira a sus colegas médicos con amistad; Bailey lucha por su lugar en el hospital ahora que su ex pasante informe al nuevo Jefe Residente; Callie, y Richard reanude su cargo como Jefe de Cirugía.

Capítulo 2: Amor/adicción
Los residentes e internos tratan a las víctimas de una enorme explosión en un edificio de apartamentos, mientras que Alex investiga la causa del accidente, Mama Burke vuelve a recoger a su hijo del mismo modo que las cosas oficios Cristina presenta a su boda a cambio de cirugías, Lexie trata de tener un corazón a corazón con un poco dispuesto Meredith, y al mismo tiempo Callie es abrumada con sus funciones como Jefe Residente, Bailey busca una salida para su pent-up habilidades de liderazgo.

Capítulo 3: Que la verdad me hiera
Meredith ayuda a Lexie a regañadientes con su primer procedimiento quirúrgico, al tiempo Lexie ayuda a mantener un secreto de sus compañeros internos.Cristina utiliza una maniobra ingeniosa para manipular a Meredith.Izzie, mientras tanto, atiende a un "viejo" conocido de todos.Alex se luce ante su "nuevo" interno. Y la verdad llega por fin entre George y Callie.

Capítulo 4: El corazón de la materia
Izzie confiesa a Alex acerca de George y la reacción no es lo que ella esperaba.Entra un caso de desnutrición y exesivo ejercicio junto con fracturas y un matrimonio algo mal, perfecto para la Dra. "rompe huesos".Callie se cita con Izzie en la cafetería para un "encuentro".La sobrina del Jefe vuelve al hospital, pero esta vez no esta tan cooperativa.Derek le enseña a Cristina cómo ser un mejor residente y maestra para sus internos.

Capítulo 5: Persiguiéndote todos los días
Halloween está lleno de sorpresas para el Seattle Grace médicos cuando Ava hace una inesperada visita a ver Alex, Meredith piensa que su fallecida madre es algo inquietante, al tiempo que atiende a un niño sin orejas para cirugía pro bono. Callie revela espontáneamente el asunto de Izzie y George a sus colegas médicos.

Capítulo 6: Lucha kung-fu
Con su matrimonio en problemas, el Jefe se dirige a sus compañeros de sexo masculino los cirujanos de un "señores de la noche", Izzie y Cristina compiten acaloradamente por la misma cirugía. Mientras Urgencias debe atender a dos novias finalistas de un concurso de promoción de bodas en donde la primera que "suelte" pierde.

Capítulo 7: Atracción física, reacción química
La química romántica de Izzie y George es puesta a prueba, Mark se enamora de un compañero cirujano, Callie y su función como jefe residente está en peligro.

Capítulo 8: Eternamente jóvenes
Un accidente de un bus escolar inunda de adolescentes el Seattle Grace, y Meredith ve a su padre por primera vez desde su madrastra la muerte.

Capítulo 9: Estréllate contra mí (I)
Un accidente de ambulancia pone en peligro la vida de los paramédicos que participan, como Meredith y el Jefe de trabajo sobre el terreno para salvarlos, Bailey trata a un paciente que se niega su ayuda, y Ava regresa por Alex y se encuentra con la novia de este en el proceso.

Capítulo 10: Estréllate contra mí (II)
En la conclusión de este episodio doble, Meredith trabaja frenéticamente para salvar la vida de un paramédico atrapado dentro de una ambulancia, como su hermana, Lexie, quien tendrá en sus manos la vida de un paciente con un pequeño problema circulatorio.Derek, mientras, tanto, tiene que depender de la ayuda de una enfermera para salvar una vida del paciente.

Capítulo 11: Posa tus manos sobre mí
La familia de Bailey se enfrenta a un trauma al igual que su matrimonio que se está cayendo a pedazos, George recibe una inesperada visita de su madre, y una curandera que desea renunciar a la cirugía tradicional..

Capítulo 12: Desde el instinto
Seis semanas han pasado desde que Meredith termino con Derek, ésta va a terapia, y los nuevos residentes están compitiendo en un concurso quirúrgico, donde gana Meredith. George y Lexie avanzan en su nuevo apartamento, mientras que Erica y Callie continúan su "amistad".

Capítulo 13: Un pedazo de mi corazón
Addison vuelve a Seattle Grace para llevar a cabo una operación y se sorprende de todos los cambios en la vida de sus ex compañeros de trabajo; Derek y Meredith materia de ensayos clínicos tiene su primer paciente; Rebecca regresa con noticias impactantes para Alex..

Capítulo 14: Lo apropiado
Una "fecha y decir" la política es instalada a Seattle Grace después de las enfermeras(os) se oponen a Sloan, Cristina tiene que enfrentar sus sentimientos a Burke y Meredith y Derek admiten a un veterano y experimentado soldado homosexual en su ensayo clínico.

Capítulo 15: Perdiendo la cabeza
La Dra. Wyatt se niega a dejar que Meredith renunce a la terapia, Alex descubre la verdad sobre la condición médica de Rebecca, el Jefe insiste en que Erica realizar una riesgosa cirugía en su mentor, y después de recibir noticias de Burke, Cristina sigue haciendo cosas contrarias a su naturaleza, sin ir tan lejos como la limpieza de su, siempre desordenado, apartamento.

Capítulo 16: Libertad (I)
Meredith y Derek trabajan en su último paciente en su ensayo clínico, como los otros cirujanos intentan desesperadamente dar la libertad a un joven que está atrapado en un bloque de cemento. Izzie ayuda a Alex para el cuidado de Rebecca y Lexie descubre información importante acerca de George.

Capítulo 17: Una especie de milagro
Meredith y Derek trabajan en su último paciente en su ensayo clínico, como los otros cirujanos intentan liberar desesperadamente a un hombre de un endurecimiento de bloques de cemento. Izzie ayuda a Alex para el cuidado Rebecca y Lexie descubre información importante acerca de George. Callie se enfrenta a sus sentimientos acerca de Erica.

Tercera Temporada
Segunda Temporada
Primera Temporada
Anatomía de Grey
Sintonía

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