Главными героями сериала «Медицинское расследование» являются Стивен Коннор, Натали Дюран, Майлз МакКейб, Ева Росси и Фрэнк Пауэлл. Эта группа самых настоящих профессионалов, докторов и ученых, которые занимаются вирусологией в одном из институтов Национального Здоровья Соединенных Штатов Америки. Они занимаются очень важной работой для всего человечества, ведь от их профессиональной работы напрямую зависят людские жизни. Их непростая задача - наблюдать и обнаруживать появление и развитие известных и неизвестных всему научному миру бактерий, различных вирусов и заболеваний.