El síndrome de Ulises toma el título de un trastorno mental real que suele afectar a los emigrantes y a aquellas personas que deben adaptarse a una nueva vida. Y, a partir de este síndrome, se enhebra la trama de la serie. Ulises, joven de buena familia, adinerado y despreocupado, sufre un giro radical en su vida cuando regresa a España tras realizar un curso de posgrado de Medicina en EEUU: su padre ha huido con una jovencita y ha dejado su clínica en la quiebra. Al joven no le queda más remedio que aceptar el primer trabajo: coordinar un centro médico en un barrio marginal. El ya famoso síndrome le llega cuando descubre que su vida de privilegiado se ha hundido y se ve inmerso en un mundo hasta entonces desconocido.