《良医第二季》延续第一季，聚焦患有自闭症和学者症候群的外科医生肖恩·墨菲。肖恩入职圣何塞圣文德医院后，在第二季面临更多复杂挑战。在医院里，肖恩与同事关系逐渐变化，他和格拉斯曼医生亦师亦友，却因对病例的不同处理方式产生争执；和克莱尔从工作伙伴发展出微妙情感。工作上，他不断遭遇高难度手术，如为一位心脏有罕见病变的患者做手术，过程中状况频出，但他凭借独特思维和高超医术成功挽救患者。同时，医院内部也有权力斗争和利益纠葛，领导间对医院发展方向看法不一，这给肖恩等医生的工作带来诸多阻碍。肖恩在不断克服困难、突破自我的过程中，成长为更加成熟的医生，也在医院里找到了归属感和自己的价值。