脳外科医・南方仁（大沢たかお）。彼には自分の手術によって植物状態になってしまった婚約者・友永未来（中谷美紀）がいた。ある日、当直だった仁は救急で運ばれてきた身元不明の男を手術する。手術は無事に終わったのだが、あろうことかその患者が逃げ出す。その患者を捕まえた仁はそのまま階段から落ちて気絶してしまう。ふと気がつくとそこは林の中。歩き回っていると、まげ姿の武士が斬り合いをしている。その事態に巻き込まれ、自身も斬られそうになるが、橘恭太郎（小出恵介）らに助けられ何とかその場を逃れる。しかし、仁をかばった恭太郎が傷を負ってしまう。 仁は急遽、恭太郎の自宅で緊急手術を行うことを決意。手術道具もままならない状況だったが、瀕死の恭太郎を救い出した。そんな仁に恭太郎の妹である橘咲（綾瀬はるか）は次第に興味を持ち始める。江戸時代にタイムスリップしてしまったことを確信した仁はどうにかして現代に戻ろうとする。そんな仁の前に一人の男（内野聖陽）が現れた。その男とは…幕末の英雄と呼ばれたあの男だった―。