企業が経営するメディノックス医療センターでは、医学者の鈴木哲郎（向井理）が開発したAIによる患者の診断が行なわれていた。人間の医師が行なうよりも短時間で正確に、しかも無料で行なうAI診断は世間で評判を呼ぶ。AI診断を導入したIT企業代表の蒲生俊平（渡部篤郎）は、海外に後れを取らないためにも医療のAI化を進めていくべきだと主張。しかし、医師会会長の有薗直子（黒木瞳）は「時期尚早」と難色を示し、さらに優秀な外科医の上野智津夫（原田泰造）もAIに診断された患者の手術に当たることを不快に思っていた。そんな中、AI診断に基づいて上野が手術した患者が、術後に容体が急変して亡くなってしまう。

「パンドラⅣ AI戦争」は、医学者鈴木哲郎が開発したAIによる診断が行われるメディノックス医療センターを舞台に、AI診断の是非を巡る人間ドラマが展開される。AI診断を推進するIT企業代表蒲生俊平と、それに反対する医師会会長有薗直子、外科医上野智津夫の対立。AI診断に基づく手術で患者が亡くなり、上野と鈴木の間で責任論争が勃発。一方、記者太刀川春夫が事件の真相を追う。