《梅花档案 第二季》的剧情围绕着新昌医院内的一系列惊悚事件展开。农村姑娘白小梅因心脏病携带一幅神秘的梅花图入院,却不幸在手术台上离世。主治医生郑天继因此受到严重打击,陷入了深深的恐慌之中,甚至失去了执刀的勇气。同时,移植了白小梅眼角膜的舞蹈家刘白,术后遭遇了一系列怪异事件,逐渐变得行为异常,最终陷入妄想。
医院内原本对副院长之位势在必得的吴江川,在刘白的异常行为下开始萎靡不振。而郑天继虽表面上对副院长之位不感兴趣,但内心却可能隐藏着不为人知的计划。随着故事的发展,一个关于梅花图的神秘往事逐渐浮出水面,四个人的命运因此被紧紧纠缠在一起,卷入了一场无法预料的漩涡。