惡女們的手術刀2主要講訴了石塚綜合醫院裏，某位患者在手術後病情急劇惡化，醫師白石由記（大塚寧寧）太田理沙子（山口紗彌加）等人拚命給他進行了心髒按摩，但還是醫治無效，患者死亡。在這之後又接連發生了兩起手術後病情惡化直至死亡的案件。這使院長石塚（高橋英樹）很是頭疼。數日後，被期望在下次世界杯中出場的足球運動員中川浩介因腦腸傷急需手術治療。石塚院長壓下手術後死亡這件事情，把中川的手術拜托給了別的醫院的醫師。這位醫師就是檜山冬實。冬實之前因被卷入大醫院的陰謀之中，結果使得姐姐夏帆（西田尚美）殺了人，從那之後他就輾轉在地方城市的中堅醫院過生活。對於冬實來說，石塚綜合醫院時裏有他在學生時代的恩師。然而，這位恩師已經不在了。給中川介紹醫院的是醫療協調人美原千景（木村文乃）。然而，一封告密的傳真震驚了美原。傳真裏說出了石塚醫院手術後死亡的連續案件且此案件的執刀醫師是白石由紀。
這時，院長的女婿誠一（中村倉）醫師接待了冬實，帶他參觀了醫院。對於仰慕了已久的檜山冬實的到來，誠一滿心崇拜。在去往診療室時，他恰巧遇到美原就手術後死亡一事逼問由紀。誠一告訴他們，中川的手術是由冬實而不是由紀來執刀。不稱心的由紀和理沙子......
某一天夜裏，冬實一個人走在路上，有人影跟蹤在後麵......冬實感覺到背後的有人，正想要轉過頭去的瞬間，從樓梯上跌落了下來。冬實因此手部受傷，盡管自己堅持說可以完成中川的手術，但因此次絕對不能失敗，院長決定讓由紀執刀冬實做助手。手術當天美原聽說了突然將執刀醫師改為白石這一事，心情再也無法平靜....
中川的手術開始了。由紀順利的進行著手術。然而，幾個小時過後，由紀的情況開始失常。手顫抖著，開始嘶吼的由紀最終失去意識倒在了現場。麵對這緊急狀況，決定將白石抬到檢查室，破例讓手腕受傷不能正常活動的冬實繼續了手術。手術總算是平安結束了，然而......