Etter døden av Dr. Jordan Kenley (John Sloman), Chief Webber (James Pickens, Jr) erstatter hans leder av pediatrisk kirurgi med Dr. Arizona Robbins, utdannet ved Johns Hopkins School of Medicine. Robbins har en romantisk interesse i ortopedisk 5 år bosatt Callie Torres (Sara Ramirez) og senere går på å kysse henne. De to ta fatt på et forhold, men når Torres’ far, Carlos (Héctor Elizondo), lærer av forholdet, han truer med å kutte henne økonomisk, med mindre hun kommer hjem med ham., Når Torres’ far tilbake til Seattle, og fortsetter å avvise hans datter seksualitet, Robbins er i stand til å overbevise ham til å revurdere. Hun forteller Mr. Torres at hennes far var i stand til å akseptere sin egen seksualitet, som hun lovet ham at hun var fortsatt «god mann i en storm» han løftet henne til å bli, og at Torres er fortsatt den samme personen som han hevet. Torres er forferdet over å høre at Robbins ikke ønsker barn, og de to kommer til en konklusjon om at de ikke kan fortsette forholdet, siden de begge ønsker forskjellige ting., Men, etter en shooter inn Seattle Grace med en vendetta for Derek Hyrde (Patrick Dempsey), Lexie, Grå (Chyler Leigh), og Richard Webber (James Pickens, Jr), de er i lockdown sammen, og de to til å henge sammen.

Robbins mottar ord at hun har fått et stipend for å dra til Malawi, og bli en lege der. I slutten, Torres er vist å ha akseptert dette så godt, og har bestemt seg for å forlate Robbins. Imidlertid, en kjempe på flyplassen resultater i Robbins reiser til Malawi uten Torres, slutter forholdet deres., Hun kommer tilbake, i håp om å vekke hennes forhold til Torres, men er i utgangspunktet avvist. Til slutt, Torres avslører at hun er gravid med Mark Sloan (Eric Dane)’s baby. Robbins aksepterer situasjonen, og hun og Torres starter forholdet deres. Torres gaver Robbins med en helg, og Robbins foreslår til Torres. Etter foreslår, de to får i en bilulykke og etterlater Torres i en kritisk tilstand. En serie av operasjoner følger, herunder levering av henne prematur baby, sammen med emosjonelle sammenbrudd av både Sloan og Robbins., Ved oppvåkning av Torres, hun aksepterer hennes ekteskap forslag, og de to giftet seg med Miranda Bailey (Chandra Wilson). Som den femte år innbyggere kommer nær slutten av sitt bosted, Robbins oppfordrer Alex Karev (Justin Kammer) til å arbeide under henne. På slutten av Grey ‘ s Anatomy (sesong 8), Robbins er vondt dårlig i en flyulykke, noe som resulterer i hennes venstre ben blir amputert. I kjølvannet av flyet ulykken, der Sloan og Lexie Grå ble drept, og sykehuset er stevnet og til slutt fant ansvarlig for uaktsomhet., Hvert offer inkludert Hyrde, Meredith Grey (Ellen Pompeo), Cristina Yang (Sandra Oh), og Robbins selv må få $15 millioner i kompensasjon, noe som fører sykehuset til en nær konkurs som forsikringsselskapene nekter å betale. De leger og Callie kjøpe sykehuset med hjelp av Harper-Avery Foundation for å hindre den fra å avslutte, og hvert bli medlemmer av nytt styre styret. Robbins er i utgangspunktet kaldt mot Callie fordi hun var den som bestemte seg for en amputasjon., Hun har også sliter med kroppsbilde problemer, men de sakte forsone som Robbins prøver å tilpasse seg sitt nye liv. Når Dr. Lauren Boswell (Hilarie Burton) kommer på sykehuset for å rekonstruere ansiktet av en baby og flørter med Robbins, hun er stolt av at en fremmed fortsatt finner henne attraktiv tross vite om sin skade, og de to har et one-night-stand.

Etter å finne ut at Arizona utro mot henne med Lauren, Callie spark Arizona ut av leiligheten sin. De la også ut sine sanne følelser om ulykken, og flere er åpenbart om hvordan de faktisk har følt., Callie i utgangspunktet enig i par terapi, men hun dukker opp på kontoret bare for å fortelle Arizona at hun ikke kommer inn. Arizona blir beruset med April for en latter mens Callie deltar en fundraiser. Arizona er ledet til å tro at hun og Leah sov sammen, men alt de gjorde var å danse og lage grillet ostesmørbrød etter å ha sett Derek utføre kirurgi på film. Arizona forfølger et seksuelt forhold med Leah, men kutter bånd med henne når Callie ber henne om å komme hjem. Det er åpenbart at Arizona ble gravid via en sæd donor før å sove med Lauren, men senere miscarried., De bestemte seg for å prøve igjen for andre barn, men etter å bli enige om at Callie ville bære det, Callie gikk for å se en OB/GYN og oppdaget at hun hadde utviklet sammenvoksninger i hennes livmor siden Sofia fødsel, noe som betyr at hun ikke kan bære noen flere barn. Når hun fortalte Arizona, Arizona tilbød seg å bære babyen, men Callie besluttet at siden de er fortsatt på ustø grunn at hvis noe går galt, at de ikke vil gjøre det, og hun ikke ønsker å sette dem i den posisjonen. De er enige om å utsette planene om å ha en baby., Imidlertid, i sesongfinalen av Sesong 10 det er underforstått at Callie og Arizona drøm om å ha et annet barn kan komme ved hjelp av en surrogat. I begynnelsen av Sesongen 11, Callie og Arizona bestemmer seg for å ha en baby med surrogat og Arizona gjelder for en fosterets kirurgi fellesskap med Dr. Herman. Arizona, med en stor arbeidsbelastning på grunn av fellesskapet, og Callie har et argument i venterommet, og de velger å gå til terapi sammen, noe som resulterer i en 30-dagers pause., Arizona mener at bryte styrket deres forhold, og fikk henne til å innse at hun trenger Callie – Callie på den annen side erklærer at skaden ga henne en smak av frihet at hun har gått glipp av. Callie går bort og de to får en skilsmisse senere.

Callie ønsker å ta Sofia og flytte til New York med Penny, men Arizona ikke ønsker å være adskilt fra sin datter så hun ansetter en advokat og de gå til retten for en forvaring kamp., Etter en lang sak, Arizona vinner eneansvaret for Sofia, men i slutten hun ender opp med å dele Sofia med Callie fordi hun tenker at «både av Sofia mødre fortjener å være lykkelig».

Callie er noen ganger referert til av Arizona og Sofia etter hennes avgang fra showet. I sesong 14 Sofia flytter tilbake med Arizona fordi hun savner henne, men også ofte savner Callie. Arizona starter et forskningsprosjekt for å finne ut hvorfor moren dødeligheten så høy i USA og andre land., Ved avslutningen av sesong 14, Arizona avgang vis å flytte til New York for å være med Sofia og Callie og de to til å henge sammen.