Jeune prodige de la chirurgie, Shaun Murphy est interne à l’hôpital Saint-Bonaventure de San José, en Californie. Pourtant, son intégration est difficile car il est atteint d'autisme. Il a également vécu une enfance difficile et a perdu son petit frère dans un terrible accident. Son seul allié est le docteur Glassman, directeur de l’hôpital et président du conseil d’administration.

C’est le premier jour de Shaun à l’hôpital Saint-Bonaventure. Alors qu’il est arrivé en retard de cinq minutes, Claire tente de prendre sa défense, mais il se fait recadrer par Melendez. Il est affecté aux tâches subalternes pour la journée : corvée de consultations d’urgence et formalités administratives. Shaun ne comprend pas qu’il soit parfois nécessaire de "mentir" aux patients pour ne pas les effrayer : coup sur coup, il informe un patient opéré de la prostate qu’il a de fortes chances d’être impuissant et Stéphanie, une patiente atteinte d’une tumeur, que celle-ci est maligne et risque fort de la tuer.

Shaun fait la connaissance de Léa, sa voisine de palier, qui vient lui emprunter des piles pour la manette de sa console de jeu. Claire apprend que Chuck, un patient en insuffisance hépatique, va pouvoir bénéficier d'une greffe de foie dans la journée. Alors que Jared reste au Saint-Bonaventure pour préparer le patient et faire les examens préalables à l'opération, Claire est envoyée avec Shaun à San Francisco récupérer le foie à greffer. Elle est en colère de devoir se charger de ce qu'elle considère comme une basse besogne, d'autant que Chuck est le premier patient qu'elle a pris en charge au tout début de son internat.

Shaun a beaucoup de mal à vivre tout seul et à gérer les différents problèmes qu'il rencontre. Il se braque lorsque Glassman lui parle d'une possible aide à domicile. A l'hôpital, Claire et Shaun s'occupent d'une patiente de 18 ans, une actrice porno qui souffre d'un fibrome utérin. De son côté, Melendez est face à un cas difficile : une femme malade, enceinte de seize semaines, et dont le fœtus est atteint d'une tumeur. Des questions d'ordre éthique surgissent lorsque le père et la mère ne sont pas d'accord sur la marche à suivre.

Dans la salle d'examen de l'hôpital, Shaun Murphy croise Evan, un jeune patient pris en charge pour une fracture au bras. Or, le garçon est le sosie de Steve, le petit frère décédé de Shaun. La fracture présente un caractère de gravité anormal. Il ne peut s'agir d'une simple chute. Pourtant, les parents de ce jeune malade semblent cacher la vérité sur ce qui s'est réellement passé. Après une série de tests, Murphy réalise qu'Evan est atteint d'un cancer. Est-il possible de comprendre pourquoi les parents refusent de dire la vérité à leur enfant ? Par ailleurs, l'équipe ne parvient pas à déterminer ce qui provoque des réactions allergiques de plus en plus virulentes chez un patient âgé.

Shaun et Claire élaborent ensemble une procédure expérimentale dans le but de sauver la jambe - et la vie - d'un jeune marié. La situation force ses proches à faire preuve d'une grande solidarité. Pendant ce temps, Jared cherche à apaiser un blessé, dont les cicatrices sont plus profondes qu'elles ne semblent.

Le Dr Shaun Murphy doit faire face aux préjugés lorsqu'il aborde le cas d'un patient atteint d'autisme, et le Dr Jared Kalu doit apprendre à accepter ses limites en tant que chirurgien.

Au cours d'un vol à l'épicerie où le Dr Shaun Murphy fait ses achats, ses limites de communication mettent des vies en danger. Entre temps, après la journée traumatisante de Shaun, le Dr Aaron Glassman craint de ne pas faire assez pour aider Shaun.

Dans le cadre d'un programme humanitaire, le personnel de l'hôpital prend en charge un enfant venu du Congo, qui souffre d'une malformation cardiaque. Le docteur Melendez a des doutes quant au protocole d'intervention choisi pour le soigner. Le docteur Shaun fait de son mieux pour que l'intervention se déroule au plus vite et dans les meilleures conditions.

Le personnel du service de chirurgie est impressionné par un jeune médecin prometteur. Ils changent d'avis quand celui-ci montre son véritable caractère.

Le docteur Andrews collabore avec le docteur Melendez dans le cadre d'une opération de transplantation qui concerne deux jumeaux. Shaun Murphy part en voyage avec Lea.

L'état de santé des jumeaux se dégrade après l'opération. L'équipe médicale doit rapidement prendre une décision concernant leur traitement.

Shaun découvre que la patiente qu'il traitait pour un cancer est en fait, biologiquement, un homme. Il doit rapidement adapter son traitement et parler à sa famille.

Une adolescente espère que les équipes médicales vont pouvoir la soigner et lui permettre de mettre fin à une vie confinée. Les médecins sont confrontés à un dilemme.

Shaun se sent touché par le cas d'une jeune patiente atteinte du syndrome de Moebius, qui provoque une paralysie de certains muscles du visage.

Shaun Murphy s'interroge sur la nécessité d'opérer une patiente qui n'arrive pas à sourire. Claire Brown et Morgan Reznick, quant à elles, découvrent qu'une patiente leur a menti sur sa véritable identité.

Les médecins tentent de comprendre ce qui a bien pu causer les blessures d'un étudiant, avant que son état de santé n'empire. De son côté, Shaun est tellement discret qu'il vient de perdre quelque chose qui comptait beaucoup pour lui. Sa distraction lors d'une intervention pourrait lui valoir un avertissement.