Meredith è in acqua e cerca di nuotare per salvarsi ma a un certo punto le forse la abbandonano non riesce più a reagire e inizia ad annegare.

George ha promesso a una paziente recuperata dal luogo del disastro che troverà il figlio di 7 anni perché altrimenti lei non si farà operare, ma le sue condizioni peggiorano e quindi O’Manley è costretto a mentirle dicendo di aver trovato il figlio, anche se non è vero e la dottoressa Bailey gli ordina di trovare il figlio prima che la donna si risvegli dopo l’intervento.

Alex vuole occuparsi della sconosciuta incinta che ha trovato al porto, ma viene assegnato al luogo di accoglienza per i parenti delle vittime e visto che le liste dei superstiti non vengono aggiornate da ore, decide di arrangiarsi a modo suo: scatta delle foto ai pazienti e ai cadaveri per mostrarle ai parenti e poter così identificare tutte le vittime; nella sala d’attesa c’è anche un uomo che cerca la moglie incinta e Alex pensa che si tratti della sua sconosciuta e incoraggia l’uomo dicendo che sua moglie è viva.

Izzie è ancora sul luogo dell’incidente con l’uomo incastrato tra le auto e i suoi amici ma l’uomo peggiora ogni minuto e lei non sa più cosa fare per salvarlo, vista l’insistenza degli amici del ferito decide di chiamare il dottor Webber per chiedere aiuto e lui dice che dovrà effettuare dei fori nel cranio dell’uomo per salvarlo.

Derek trova il paziente che ha medicato Meredith prima di cadere in acqua e questo ha la sua giacca, poi vede la bambina che era con lei e si avvicina per chiederle dove si trova adesso Meredith; all’inizio la bambina non reagisce ma poi inizia a camminare e porta Derek nel punto in cui Meredith è caduta nell’acqua.

Cristina è costretta a suturare tutti i pazienti meno gravi, ma l’unica cosa che la preoccupa è trovare Meredith per dirle che si è fidanzata con Burke.

Webber chiede aiuto a Mark per guidare Izzie nella craniotomia e insieme le spiegano come praticare dei fori nel cranio dell’uomo con un trapano tradizionale preso da uno degli amici del ferito, lei all’inizio è in preda al panico ma poi riesce a trovare il coraggio per operarlo e grazie alle indicazioni di Richard e Mark lo stabilizza.

George cerca il bambino di 7 anni per tutto l’ospedale ma non lo trova da nessuna parte, Alex lo convince a guardare anche in obitorio perché potrebbe essere morto ma per fortuna non è tra i corpi; alla fine O’Manley controlla distrattamente il tabellone degli interventi e scopre che Callie sta operando proprio un bambino di 7 anni e così va a chiederle se si tratta di quello che cerca ed è proprio lui.

In obitorio Alex trova il corpo di una donna incinta e quando mostra la sua foto all’uomo nel centro di accoglienza, scopre che è il marito quindi la sua sconosciuta è ancora senza nome e senza famiglia.

Derek tira fuori dall’acqua Meredith che è priva di sensi e molto pallida, la porta subito in ospedale dove tutti i colleghi cercheranno di salvarle la vita e visto che è sconvolto Webber gli ordina di uscire dalla stanza e Mark gli tiene compagnia.

Vengono chiamati anche gli specializzandi amici di Meredith ma loro devono restare fuori dal corridoio in cui c’è la stanza di Meredith, sono tutti sconvolti ma Izzie cerca di essere ottimista e dice che riuscirà a cavarsela; quando Cristina le fa notare che non può esserne certa, lei inizia a fare un discorso sul suo ottimismo e, tra le altre cose, dice a George che anche se ha sbagliato a sposare Callie potrà essere felice.

Webber, Burke, Addison e la Bailey fanno di tutto per salvare Meredith ma purtroppo va in arresto cardiaco, subito dopo lei si sveglia tossendo sul lettino e quando si mette seduta trova Dylan Young (l’artificiere morto in un’esplosione nell’episodio 2.17) e gli chiede se è morta, una voce dice che ci può giurare e quando si gira a vedere chi l’ha detto scopre che è Denny Duquette (il paziente di cui si era innamorata Izzie, morto alla fine della seconda stagione).