Shaun Murphy, en ung kirurg med autisme og savantsyndrom, blir ansatt ved en prestisjetung kirurgisk avdeling på et sykehus. Flere av kollegene er skeptiske til Shauns evne til å ta riktige beslutninger og utføre kompliserte operasjoner på grunn av personlighetsforstyrrelsen hans, og han må jobbe hardt for å overbevise dem om at hans ekstraordinære medisinske talent kan være avgjørende for å redde liv.