1969년, 헌터 아담스는 불행한 가정환경에서 자라나 자살 미수로 정신병원에 수용된다. 삶의 방향을 잃고 방황하던 그는 정신 병원의 동료환자로부터 영감을 받고 ‘상처를 치유하다’라는 의미의 ‘패치’라는 별명을 얻으면서 ‘패치 아담스’로서 새 인생을 시작한다. 그의 꿈은 사람들의 정신적 상처까지 치료하는 진정한 의사의 길. 2년 후 버지니아 의과대학에 입학한 괴짜 의대생 패치는 3학년이 되어서야 환자를 만날 수 있다는 규칙을 무시하고 빛나는 아이디어와 장난기로 환자들의 마음까지 따뜻하게 치유하려고 환자들을 몰래 만난다. 이 사실을 안 학교측이 몇 번의 경고 조치를 내리지만 그는 아랑곳하지 않고 산 위의 허름한 집을 개조하여 의대생 친구들과 함께 소외되고 가난한 이들을 위한 무료 진료소를 세운다. 그러나 의사면허증 없이 진료행위를 한 것이 학교측에 발각되고 패치와 진실한 사랑을 나누던 동급생 캐린이 정신이상 환자에게 살해당하는 사건까지 생긴다. 인간에게 환멸을 느낀 패치는 모든 것을 포기하고 자포자기 심정에 빠지지만, 생명의 진리를 깨닫고 다시 의사의 길에 의욕을 불태운다. 그러나, 고지식하고 권의적인 윌컷 학과장은 패치에게 퇴학처분을 내리자, 주립의학협회에 제소한다. 위원회는 학칙을 어겼지만, 그의 열정과 학업 성적을 인정, 마침내, 졸업을 하게 된다.