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 ?
Shaun et Lea se rendent en voyage dans un camping, à l'improviste, afin d'atténuer leur chagrin, mais le plan de Shaun ne se déroule pas comme prévu. Morgan prend en charge un patient qui s'automédique en s'injectant un sérum maison, élaboré sur la base de champignons hallucinogènes, qu'il fait pousser dans son sous-sol. Claire fait le point avec son père, Miles, sur ses manquements paternels, afin d'aller de l'avant dans leur nouvelle relation. En parallèle, Claire et Asher, assistés de la Docteure Lim, prennent en charge une jeune fille de 12 ans, présentant une pathologie cutanée, très particulière, au niveau cervical. Pendant ce temps, Morgan, Alex et Jordan, assistés du Docteur Andrews, débattent de la meilleure manière de traiter leur patient. Plus tard, Morgan demande à Alex de ne pas s'attacher à elle et l'invite à rencontrer une autre personne.