A série narra uma menina de seis anos chamada Dottie "Doc" McStuffins (no Brasil e em Portugal: "Doutora") que, um dia, decide que quer se tornar uma médica como a mãe. Ela finge ser uma médica, consertando brinquedos e bonecas. Quando ela coloca seu estetoscópio, brinquedos, bonecas, bichos de pelúcia e magicamente ganham vida e ela pode se comunicar com eles. Com uma pequena ajuda de seus amigos animais de pelúcia - Felpudo, Hallie, Lambie e Gelinho - Doc ajuda brinquedos "a se sentirem melhores", diagnosticando os seus problemas, com "O Grande Livro dos Dodóis" ("The Big Book of Boo Boos"). Cada episódio de 11 minutos inclui canções originais, como "Hora do Check-Up", "Estou Curada" ("I Feel Better") e "Diga-me o que há de errado". Há também um adicional de música sobre as coisas que você deve fazer durante o checape de um médico. Durante créditos finais na primeira temporada, Doutora dá conselhos aos telespectadores sobre se manter saudável.