Am 7. Oktober kehrt „Dr. Klein“ mit zwölf neuen Folgen zurück, die samstags um 19:25 Uhr im ZDF ausgestrahlt werden. Die Vorabendserie mit ChrisTine Urspruch wechselt für die vierte Staffel also den Sendetag – die bisherigen Staffeln waren immer freitags zu sehen.
Für Valerie Klein (Urspruch) beginnt mit der Scheidung von ihrem Mann ein neuer Lebensabschnitt. Gleichzeitig zieht ihre Tochter nach Amsterdam, um dort ihr Studium zu beginnen. So genießt Valerie die neue Freiheit, doch aus dem One-Night-Stand mit dem Maler Volker Beier (Manou Lubowski) entwickelt sich schon bald etwas Stärkeres. Wie werden Sohn Max (Carl Baur) und ihr demenzkranker Vater Peter (Karl Kranzkowski) auf die neue Beziehung reagieren? Rat sucht Valerie bei der Therapeutin Sybille Vetter (Marion Kracht), die aber auch ihre ganz eigenen Interessen verfolgt.
An der Rosenstein-Kinderklinik kehrt währenddessen trotz des Abgangs von Kleins Nemesis Dr. Lang keine Ruhe ein. Als Nachfolgerin kommt die intrigante Dr. Nadine Mann (Dagny Dewath) ins Team, die schnell mit Valerie aneinander gerät. Auch die Beziehung von Patrick Keller (Leander Lichti) und Kaan Gül (Karim Günes) bringt Dr. Mann in Gefahr. Dies stößt wiederum auf Gefallen bei Kaans Mutter Dr. Nevin Gül (Renan Demirkan).
