题目“阳光之树（阳だまりの树）”来自于剧中水户藩的学者藤田东湖对主人公之一的伊武谷万二郎所说的关于当时日本现状的评价。19世纪后半叶，欧美列强为了开拓亚洲市场开始觊觎日本，在这样的大背景下东湖认为，确保天皇权威、重组以江户幕府为中心的国家结构是迫在眉睫的，而当时幕府制度表面平静内部却被门阀制度和各种陋习所侵蚀即将崩塌，正如被白蚁所蛀蚀的参天大树一般，因此称之为“阳光之树”。
剧中东湖认为，要打破这样的闭塞局面，只有依靠青年一代的行动。东湖忧国忧民的话语给出身关东小藩的下级藩士伊武谷万二郎的内心以极大的震撼。直率、认真的万二郎是那种对最单调无聊的任务也尽心尽力、对藩士间的小比赛也全力以赴、平时总以武士的标准待人处事的男人。而另一位主人公手冢良庵是出身于医学世家、在大阪的适塾名医门下深造的精英，回江户后依然不改放荡不羁的生活态度而被父亲不断教导。良庵有着典型的江户人性格，对于上层的权利斗争还有医学界传统医术和兰方医间的勾心斗角都直言不讳地批评，他是对于不问政治的人性化时代抱有憧憬的浪漫主义者。剧中对于两人间的友情和交错的命运进行了细致的刻画。
万二郎在被任命为美国驻日总领事哈里斯的贴身护卫队队长之后，于领事的翻译亨利-休斯顿成为了好友，并以此为机缘接触了西洋科学文化。另一方面，良庵和父亲良仙一起为向幕府争取对兰方医的宽容政策和在江户开设牛痘接种所而做出努力，期间遭遇了御医们的种种阻挠，但最终兰方医赢得了胜利。万次郎后来在幕府的军制改革中担任了新成立的农兵队的队长，却由于幕府高层内斗而被革职，之后他对于幕府的体制产生了怀疑，但并没有动摇自己身为武士的信念，最终在戊辰战争时他选择为自己想要坚守的武士精神而消失在战场上。
故事的最后，良庵为了自己也为了救治更多的患者，选择了压抑自己的意志接受命运的安排成为了军医，后来作为军医随军参加了讨伐反叛的西乡隆盛的西南战争，最终染病医治无效去世。剧中的最后，手冢治虫以“我是良庵的3世孙”的旁白为故事画上了句号。
