Em 1889 chega ao Rio de Janeiro no mesmo navio o sanitarista Oswaldo Cruz (Bruno Giordano), que retorna ao país após anos de estudo na Europa, e a jovem Esther (Carolina Kasting), polonesa que veio ao Brasil na promessa de se casar e constituir família. Cruz logo consegue emprego como médico de uma fábrica de tecidos, enquanto que Esther não tem a mesma sorte, logo descobrindo que a proposta de casamento era apenas uma farsa, preparada no intuito de trazer ao país jovens polonesas, as "polacas", para trabalharem como prostitutas nos bordéis da cidade. Inicialmente Esther resiste ao destino a ela traçado mas, sem opção, acaba cedendo e recebe a ajuda de Vânia (Lu Grimaldi), polaca que nem ela que foi vítima do mesmo golpe anos atrás. Enquanto isso Cruz começa sua ascensão na medicina local, assumindo o comando do Instituto Soropédico de Manguinhos, onde pesquisa a cura de doenças como a peste e a febre amarela. Com o país em colapso financeiro, devido às recusas de diversos navios em aportar no Rio de Janeiro para levar as exportações brasileiras, devido ao alto risco de contágio nas diversas epidemias existentes na cidade, o Presidente Rodrigues Alves (Cecil Thiré) decide, em 1903, implantar um programa de saneamento e urbanização no Rio, capital do país na época. Para tanto conta com o apoio do Prefeito Pereira Passos (Nelson Dantas), que fica responsável pela área urbanística da cidade, e de Oswaldo Cruz, encarregado de combater as epidemias existentes. Decidido a combater as doenças, Cruz não abre mão de utilizar medidas drásticas, que muitas vezes acabam sendo ridicularizadas pela população e até mesmo por integrantes do próprio governo. Entretanto, com o tempo as medidas de Cruz se mostram eficazes. Até que, na tentativa de extinguir a rubéola, Cruz propõe que todos os maiores de 6 meses sejam obrigados a se vacinarem. Temerosos com a vacina, a população se revolta contra tal medida e, auxiliada pela formação de uma aliança entre os opositores ao governo, desencadeia a Revolta da Vacina.