Nữ bác sĩ Song Eun Jae (Ha Ji-won thủ vai) luôn sống trong ân hận vì không kịp gặp mẹ lần cuối. Sự nghiệp cùng lúc gặp biến cố đã đưa cô đến lựa chọn bước lên con tàu chuyên chữa trị cho các bệnh nhân ở những hòn đảo xa xôi. Song Eun Jae với cách làm việc quyết đoán đã cứu giúp được nhiều bệnh nhân thoát cảnh thập tử nhất sinh. Tự mình chữa lành vết thương lòng, cô tưởng chừng đã tìm thấy tình yêu bên cạnh bác sĩ Kwak Hyun thì bất hạnh lại ập tới, cô phát hiện mình bị ung thư xương.
 

Kwak Hyun (Kang Min Hyuk thủ vai) là một bác sĩ nội trú với tâm hồn ấm áp. Vì nhiều điều không hay xảy ra, anh đã quyết định lên con tàu y đức bỏ lại sau lưng mọi chuyện. Nào ngờ chính trên con tàu ấy, anh tìm được người con gái định mệnh thông qua một tấm hình.
 

Phim Con tàu y đức quy tụ nhiều diễn viên nổi tiếng của Hàn Quốc
 

Đảm nhận vai nữ chính của phim là Ha Ji-won. Nữ diễn viên sinh năm 1978 và là một trong các sao nữ nổi tiếng nhất của truyền hình Hàn Quốc từ đầu thập niên 2000 tới nay. Cô thành công trong sự nghiệp khi đoạt đến 4 giải Baeksang – Giải thưởng danh giá về điện ảnh và truyền hình của Hàn Quốc. Bên cạnh đó, Ha Ji Won còn được ca ngợi là ngôi sao giàu lòng nhân ái. Nhiều năm liền, cô hỗ trợ tài chính cho Quỹ bệnh nhi, trẻ em khuyết tật...
 

Ha Ji-won đảm nhận vai nữ chính
 

Đóng cùng với Ha Ji-won là Kang Min-hyuk. Anh là tay trống trong nhóm nhạc CN Blue sau đó lấn sang con đường diễn xuất. Khi đảm nhận vai diễn trong Con tàu y đức với Ha Ji-won, Kang Min-hyuk từng bị cho là không tương xứng với đàn chị. Tuy nhiên, cả hai đã chứng minh sự kết hợp ăn ý trong suốt thời gian thực hiện và phát sóng bộ phim.