Zwei Frauen brechen auf in eine von Kriegen gebeutelte Region im Sudan. In einem Krankenhaus ohne fließendes Wasser versorgen sie die lokale Bevölkerung – von der Blinddarm-OP über Schusswunden bis hin zur Steißgeburt.

Anke (30) hat Medizin studiert und die letzten vier Jahre als Ärztin im Kinderklinikum Kaiserslautern gearbeitet, davon zwei Jahre auf der Kinderintensivstation. Sie empfindet den Lebensstil in Deutschland als privilegiert und will helfen, wo ihre Fähigkeiten am nötigsten gebraucht werden. Ein paar Rucksackreisen hat sie gemacht, aber in Afrika ist sie nie gewesen. Dazu kommt: Die politische Lage im Sudan spitzt sich zu. Doch die Sorgen darüber verdrängt sie lieber.

Mirja (50) arbeitet als Krankenschwester auf der Intensivstation im Klinikum Herford. Im Ausland zu arbeiten ist ein alter Traum, den sie sich jetzt erfüllen möchte - trotz der Bedenken ihres Partners und ihrer Tochter, die zu Hause bleiben. Im Krankenhaus im Sudan wird von ihr weit mehr erwartet als die Pflege der Patienten: Sie soll auch Diagnosen stellen und Medikamente verschreiben – was in Deutschland nur Ärzte tun dürfen. Sie assistiert einheimischen Operateuren, die keine medizinische Ausbildung besitzen – und das alles ohne fließend Wasser und mit begrenztem Strom. Mirja kommt an ihre Grenzen.

Zwei Frauen verschiedenen Alters in unterschiedlichen Lebenssituationen, aber mit einer Gemeinsamkeit: Sie wollen helfen, wo die Not am größten ist. Im Krankenhaus der deutschen Hilfsorganisation Cap Anamur in den abgelegenen Nuba-Bergen im Sudan helfen sie täglich Menschen, die ohne medizinische Versorgung sterben würden. Die Gegend ist seit 2011 immer wieder Schauplatz bewaffneter Auseinandersetzungen und Bombardements gewesen.

Der Film begleitet die Protagonistinnen vor ihrem Aufbruch in Deutschland, auf der langen Reise in den Sudan und zurück in die Heimat. Strapazen, Entbehrung und andauernde Gefahr - aber auch viele Menschenleben, die gerettet werden. "37°" zeigt, wie sich durch diese Erfahrung der Blick der beiden Frauen auf Deutschland und die Welt verändert.