Une tragédie familiale amène Frank, 16 ans, et Joe, 12 ans, à passer l'été à Bridgeport, la ville natale de leurs parents. Très vite, les frères Hardy s'intéressent à une affaire sinistre qu'ils sont les seuls à pouvoir élucider. Soudainement, tout le monde en ville est potentiellement suspect...
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 ?