该片讲述探案天才小萝莉云朵出生于一个探案家庭，父亲云一鹤是资深探员，母亲梅芳菲是犯罪学教授，家学渊源的她，又因为天赋异禀，聪明过人，从小就展现出过人的破案天赋。然而一场突如其来的车祸，让她从小就失去了亲人，生活在警方严密的保护下。每当警方遇到一些棘手难破的案件，就需要借助云朵的侦破才能来帮助破案。为了更好的保护云朵，警方派出了女法医唐湘和实习刑警穆克贴身保护云朵，三人一起吃一起住，俨然形成了一个怪异的“家庭”。
李思琪 关宝慧 陈启泰 梁咏琳 朱江
白宇 朱一龙 辛鹏 高雨儿 李砚 江明洋 李思琪 刘泯廷 王超伟
徐璐 毕雯珺 代超 李思琪 马睿 朱戬 耿一正
马睿 徐璐 耿一正 代超 毕雯珺 朱戬 李思琪
杨立新 谭元寿 吕中 郝荣光 景珂 张国民 赵滨 曲宁 郭晓晓 陶瑞
冷眉 施建岚 张国民 雷明
徐敏 沈丹萍 张国民
迟志强 张国民 宋晓英 于绍康 李丁 刘岩 陈佩斯 陈强 江水 卢桂兰 陈立中 张帆 袁苑 洪剑涛 黎频 李廷栋 李连生 杨来祥 白铭 孙松 任志荣 黄素影
王鑫峰 李易霖 马宁 王甜甜
李易霖 马宁 王甜甜
王建民
富大龙 前田知惠 安娜·捷尼拉洛娃 王学伟 李鸣 孟承光 张巍 谢加起 富俊峰 张雁鸣 曹立柱 刘玉津 王文华 陆广义 陈名 聂清富 沈尚军 朱玉涛 王建民 奥列克 刘同友 鲍恺 姚岗 陈丰 长尾麻油
陈道明 陶红 李念 贾一平 李宗翰 魏宗万 王志华 王菁华 孙强 程前 霍青 曹克难 柴鸥 高强 刘涛
水谷丰 反町隆史 浅利阳介 杉本哲太 神保悟志 石坂浩二 片桐龙次 铃木杏树 川原和久 山中崇史 山西惇
松重丰 山村美智 宮内順子 有賀さつき 下宮里穂子 安藤亮司 宮前希依 萤雪次朗 境博 塚田龍二
池内博之 藤原季节 松泽匠 内田慈 酒井若菜 伊东苍 吉田沙世 松本真理香 東出薫
福原遥 深田恭子 铃鹿央士 Oji Suzuka 上杉柊平 Shuhei Uesugi 出口夏希 长泽树 八木勇征 岚莉菜 美村里江 松本若菜 片平渚 安田显
杨紫 肖战 翟子路 马渝捷 李沐宸 李昀锐 王成阳 赵诗意 章煜奇 杜双宇 杨潇然 夏志卿 郝文婷
毕畅 唐鉴军 蔡维利 高赫迪 张小伟 金鸿鸣 孟令宇 赵海燕
陈泰铭 郑惠玉 洪约翰 林梅娇 塔琳托娅 谢韶光 张汶祥
魏小军 刘桦 任山 芦菲
宋宗浩 张美姬 陈智熙 车太贤 成宥利 金南镇 陈彩英 詹雅菁 李詹妮
商蓉 赵阳 王思蒙 苗皓钧 梁国荣 王国强 赵鸿飞 麻骏 毛晓彤
李准基 孙贤周 文彩元
演员：陈道明 陶红 李念 贾一平 李宗翰 魏宗万 王志华 王菁华 孙强 程前 霍青 曹克难 柴鸥 高强 刘涛
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演员：水谷丰 反町隆史 浅利阳介 杉本哲太 神保悟志 石坂浩二 片桐龙次 铃木杏树 川原和久 山中崇史 山西惇
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演员：松重丰 山村美智 宮内順子 有賀さつき 下宮里穂子 安藤亮司 宮前希依 萤雪次朗 境博 塚田龍二
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