受医疗制度改革的影响，曾经显赫一时的大学医院——帝都医科大学第三医院因医疗状况恶化和工作压力过大导致卓越出众的医师纷纷离职，人才流失造成医院的发展岌岌可危。在此背景之下，不属于大学医院和医局体制的自由医生应运而生。美丽性感的外科医生大门未知子（米仓凉子饰）便是自由医生的一员，她被人称作“DoctorX”，讨厌拉帮结派和医疗腐败，有如一朵盛开在泥沼中的带刺野玫瑰。未知子的到来给了这间迂腐凝滞的一前所未有的冲击，而她过硬的外科技术和理论知识又令同侪钦佩与嫉妒。 战战兢兢的新人森本光（田中圭饰）负责带领这名曾涉足海外的传奇人物。未知子将迎战各种疑难杂症以及无形的阻碍……
王丽坤 李晨 郭涛 郑恺 倪大红 李乃文 郭家铭 孙宁 黄觉 马元 关晓彤 刚毅 杨子骅 冯瓅 范雷 曹可凡 来喜 刘劲 唐国强 马少骅 王劲松 印小天 谭凯 王天辰 聂远 宫正楠 高伟光 郑昊 曹磊 黄晓明 卫仑 吴昊宸 于震 冯雷 谢孟伟 徐光宇 曹骏 任正斌 黄品沅 郭晓峰 吴刚 张海峰 姚居德 陈都灵 田小洁 大左 佟瑞欣 于济玮 林江国 姬他 刘沙 高圆圆 屠洪刚 张一山 谭峰 陈月末 李小冉 杜娟 姜寒 王奕盛 王诗槐 张晞临 王晓晨 王茂蕾 朱宏嘉 王韦智 曹克难 胡亚捷 赵寰宇 史鑫 达式
莉娜·邓纳姆 艾莉森·威廉姆斯 杰米玛·科克 佐莎·马梅特 亚当·德赖弗 亚历克斯·卡普夫斯基 安德鲁·兰内斯 艾邦·摩斯-巴克拉赫 里兹·阿迈德 切尔西·帕瑞蒂 彼得·斯科拉里 贝琦·安·贝克