Shonda Rhimes, créatrice de la série, n'a jamais caché son admiration pour Buffy contre les vampires et l'univers de Joss Whedon. Ainsi, plusieurs acteurs de la série culte ont fait un passage par l'hôpital. Seth Green, l'interprète du loup-garou Oz, est apparu dans un double épisode de la saion 4. Amber Benson, l'inoubliable sorcière Tara, a quant à elle joué dans un épisode de la saison 7, de même qu'Adam Busch, l'interprète du terrible Warren dans Buffy.
Si la première saison de Grey's Anatomy ne compte que 9 épisodes, c'est parce qu'ABC a préféré garder les 4 derniers épisodes tournés pour les ajouter à la deuxième saison. Cette dernière compte donc 27 épisodes au lieu des 23 habituels.
Le rôle de Derek Shepperd a permis à l'acteur Patrick Dempsey de renouer avec le succès. Après avoir été la coqueluche de la jeunesse américaine dans les années 80 grâce à des films comme In the mood ou Happy together, il a vécu une longue traversée du désert dans les années 90.
En version originale, le titre de la série "Grey's Anatomy" est une référence au célèbre ouvrage d'anatomie "Gray's Anatomy of the Human Body" écrit par le docteur Henry Gray.
Avant de choisir Grey's Anatomy pour titre de la série, les producteurs avaient songé à "Complications".
Les titres des épisodes de Grey's Anatomy sont des titres de chansons : A hard day's night (The Beatles), The first cut is the deepest (Cat Stevens)...
Diffusée le dimanche 5 février 2006 à la suite du Super Bowl, Grey's Anatomy fait un véritable carton : 38,1 millions de téléspectateurs ! A cette occasion, la série établit son record d'audience depuis son lancement en mars 2005 sur ABC, réalise la meilleure audience pour un programme de fiction depuis le final de Friends (mai 2004, 51,1 millions de téléspectateurs)ainsi que le meilleur score pour un programme diffusé après le Superbowl depuis 2001 et l'émission de télé réalité Survivor: The Australian Outback.
En octobre 2006, excédé d'attendre ses partenaires sur le plateau, Isaiah Washington s'emporte contre T.R. Knight, lui lançant au visage des propos grossiers et offensants, le traitant au passage de "faggot" ("tapette"). Patrick Dempsey s'interpose pour prendre la défense de Knight. L'altercation entre Washington et Dempsey manque alors de dégénérer en combat de boxe !
Quelques semaines plus tard, en marge des Golden Globes, Isaiah Washington conteste publiquement avoir insulté T.R. Knight. Furieuse, la direction d'ABC lui demande instamment de faire des excuses et de réfléchir à ses actes. L'acteur, interpellé par des associations de défense des homosexuels, décide alors de suivre une analyse.
Epilogue : au terme de la saison 3, Isaiah Washington est remercié par les producteurs de la série.
Grey's Anatomy est une des trois séries préférées de Bill Clinton, l'ancien président des Etats-Unis.
Succès immédiat, Grey's Anatomy n'a jamais déçu ABC ! La première saison (composée de 9 épisodes) a été suivie par 18,8 millions de téléspectateurs. La seconde (27 épisodes) a fait encore mieux : 19,9 millions de fans de moyenne. La 3ème saison (25 épisodes), programmée en face des ogres Experts, s'est stabilisée à 19,5 millions de téléspectateurs.
Lancée sans grande conviction à la mi-saison 2004-2005 par ABC (en remplacement provisoire de Boston Justice), Grey's Anatomy est d'abord diffusée le dimanche à 22h, après Desperate Housewives. Devant le succès immédiat de la série, la chaîne décide de lui laisser les clés de cette case horaire jusqu'à la fin de la saison. L'année suivante, ABC conserve le ticket Desperate - Grey le dimanche soir. Tout change à la rentrée 2006 ! ABC transfère Grey's Anatomy le jeudi soir à 21h, en espérant que sa série phénomène rivalise avec les indétrônables Experts.
Katherine Heigl a demandé à l'Académie des Emmy Awards de ne pas la nominer en 2008 pour sa prestation dans la série, jugeant que ses intrigues n'avaient pas été assez bonnes en saison 4 pour prétendre recevoir un tel prix. Elle avait remporté le prix de la meilleure actrice dans un second rôle en 2007.
Afin de garder un maximum de mystères autour des épisodes avant leur diffusion, tous les scripts destinés à faire passer les auditions pour les nouveaux rôles comprennent de faux noms pour les personnages principaux. Ainsi, il est impossible de savoir à l'avance à qui telle storyline peut appartenir. Astucieux !
Le personnage d'Alex Karev, interprété par Justin Chambers, n'existait pas dans la première version du pilote présenté à ABC. La chaîne regrettait qu'il y ait si peu de personnages masculins dans la série. C'est la raison pour laquelle le personnage a été créé. Certaines scènes ont alors dû être re-tournées.
Le nom du personnage de Mark Sloan (interprété par Eric Dane) est une réfèrence directe au héros du même nom de la série Diagnostic : Meurtre, joué par Dick Van Dyke.
Dans un des premiers épisodes de la série, un plan très court montre l'affiche collée par Meredith sur un mur de l'hôpital afin de trouver un(e) colocataire. Le petit détail amusant, c'est qu'il y ait inscrit que "Les supporters de George Bush sont priés de ne pas se présenter". Une manière discrète pour la productrice, Shonda Rhimes, de faire passer un message politique.
Le personnage d'Addison Sheperd ne devait apparaître à l'origine que dans 5 épisodes. Finalement, son apport dans la série et la mobilisation des fans ont conduit les producteurs à en faire un personnage régulier. A la fin de la saison 3, elle quitte même la série pour oeuvrer dans son propre spin-off intitulé Private Practice.
La célèbre série américaine a été adaptée en jeu vidéo. Le jeu est sorti sur 3 consoles différentes: PC, Wii et Nintendo DS.
Le personnage de Miranda Bailey a falli être incarné par une petite blonde ! Kristin Chenoweth a passé les essais en même temps que Chandra Wilson et en découvrant cette dernière, la directrice de casting a eu un coup de coeur. Elle a donc choisi de la privilégier face à la vétérante bien plus expérimentée.