Shaun Murphy, um jovem cirurgião com autismo e síndrome de Savant, passa de uma vida tranquila no campo para se juntar a uma unidade de cirurgia de um hospital de prestígio. Sozinho no mundo e incapaz de se relacionar pessoalmente com os que o rodeiam, Shaun usa os seus extraordinários dons médicos para salvar vidas e desafiar o ceticismo dos colegas.