Alex vuole sapere se lui e Izzie devono fare coppia fissa o se possono fare sesso con altre persone ma lo chiede nel modo sbagliato e lei crede che si sia già stufato del loro rapporto. Mentre lei e Derek stanno svuotando lo studio di Ellis, Meredith trova Anatomy Jane una bambola con cui giocava da piccola e la porta in ospedale. Il maggiore Hunt è stato assunto al Seattle Grace come responsabile di Traumatologia ma Mark e Derek non sono contenti perché in passato hanno avuto degli screzi con Owen.

Richard vuole che Miranda diventi un grande chirurgo e che sia in grado di stare al comando così le affida il caso di una bambina con un tumore inoperabile e vuole che insieme a un’equipe di chirurghi riesca a operarla.

Tutti gli specializzandi e i rispettivi tirocinanti dovranno lavorare con Hunt per imparare tecniche di primo soccorso ma Meredith viene scelta dalla Bailey per lavorare al caso della bambina e Izzie si rifiuta di lavorare su dei maiali vivi perché lo considera crudele, Cristina invece è sorpresa perché pensava che Owen fosse tornato per lei e invece non ricorda nemmeno il suo nome.

Miranda chiede aiuto alla Hahn per operare la bambina ma Erika è molto scettica e non è contenta di farsi coinvolgere in un intervento che considera impossibile; Meredith propone di togliere tutti gli organi alla bambina, asportare il tumore e poi rimettere gli organi al loro posto, l’idea è folle ma decidono di tentare e l’intervento riesce.

In ospedale arrivano le vittime di un incidente stradale e così il maggiore Hunt lascia la squadra di Cristina a badare ai maiali e porta tutti gli altri con sé per occuparsi dei feriti, li fa curare come se fossero in un campo militare curando le ferite alla meglio e questo fa arrabbiare Derek e Mark perché Owen avrebbe potuto chiedere il loro aiuto anziché fare tutto da solo.

Izzie capisce che Alex vuole fare coppia fissa con lei ma non è abituato ad avere relazioni sentimentali stabili e quindi non sa come comportarsi; Meredith e Derek scoprono una scatola piena di diari di Ellis; il maggiore Hunt dice a Cristina che si ricorda di lei ma è rimasto scosso per un attentato quando era all’estero e ha deciso di dimenticare il passato e quindi anche lei.