Basada en la prolífica obra de novelas cortas del autor Mikjaíl Bulgákov, Young Doctor's Notebook, Diario de un joven doctor en España, narra la historia de un doctor durante dos épocas de su vida: cuando es un joven intrépido con muchas ganas de desempeñar su profesión, y cuando es un adulto al que el paso del tiempo ha desviado de su camino.
Tras el final de la primera Guerra Mundial, el doctor Vladimir Bomgard (Jon Hamm, Mad Men) trata de recuperar la normalidad en su vida desarrollando su profesión. Sin embargo, su inseguridad y su falta de confianza son unas trabas importantes en su camino. Desde un parto hasta una revisión rutinaria a un paciente, Bomgard se siente torpe e inseguro, y cada vez le cuesta más ejercer la medicina sin pensar de forma negativa en que va a fracasar.
A menudo, Bomgard interactuará con una versión más joven de sí mismo (Daniel Radcliffe, La mujer de negro), más entusiasta e idealista, con la que mantendrá intensas conversaciones en las que cada uno defenderá su forma de entender la medicina y la vida.