该剧由弗莱迪·海默主演，在《贝兹旅馆 Bates Motel》饰演著名精神病Norman Bates的Freddie Highmore加盟饰演患有自闭症的主角Shaun Murphy，他虽然不擅长社交，不过有着具魅力的诚实及率直；学者症候群患者的他挨过了麻烦的童年，并成为了一个天才医生。Nicholas Gonzalez饰演Neil Melendez医生，是外科住院医生的上司。Antonia [2] Thomas饰演Claire Browne，她是个意志坚强﹑有爱心﹑聪明的医生，当她在面对自己的挑战时，与Shaun形成了一种特殊的联系。Chuku Modu饰演Jared Unger医生，是医院的驻院医生。