Son esprit est un mystère, ses méthodes sont un miracle.
Atteint du syndrome d'Asperger ainsi que de celui du savant, le Dr Shaun Murphy rejoint un prestigieux hôpital. Livré à lui-même, il éprouve des difficultés à socialiser. Mais en mettant son incroyable don au service de ses patients, ce jeune prodige divise le personnel médical. Saura-t-il être à la hauteur de sa mission ?
L'arrivée d'un enfant de trois ans dans le service, victime d'une attaque , ne permet pas à Shaun de trouver ce qui a pu la causer, poussant le docteur Park à approfondir ses recherches.