《PICU兒童重癥監(jiān)護(hù)室》以北海道郊區(qū)分散且醫(yī)療資源匱乏的地域?yàn)楸尘埃劢剐陆▋和匕Y監(jiān)護(hù)室（PICU）的籌建與運(yùn)營。吉澤亮飾演的年輕兒科醫(yī)生志子田武四郎性格笨拙且缺乏臨床經(jīng)驗(yàn)，始終與母親共同生活。因當(dāng)?shù)赝话l(fā)兒童重癥患者轉(zhuǎn)運(yùn)困難事件，他偶然結(jié)識(shí)了經(jīng)驗(yàn)豐富的PICU專家植野元（安田顯飾），后者對急癥救治的執(zhí)著態(tài)度徹底動(dòng)搖了武四郎的職業(yè)認(rèn)知。在植野元的嚴(yán)格指導(dǎo)下，武四郎開始參與搶救設(shè)備配置、診療流程設(shè)計(jì)等籌備工作，并逐漸直面自身專業(yè)能力的不足。隨著團(tuán)隊(duì)其他成員（木村文乃、高杉真宙等飾）陸續(xù)加入，眾人通過模擬演練與真實(shí)案例積累經(jīng)驗(yàn)。全劇通過多個(gè)重癥患兒的救治過程，展現(xiàn)醫(yī)療團(tuán)隊(duì)在有限條件下突破地域限制、建立區(qū)域性兒童急救網(wǎng)絡(luò)的努力，最終成功實(shí)現(xiàn)首例PICU危重患者存活的突破性進(jìn)展。