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”。
保剑锋 刘玥霏 淮文 郑逸桐 黄一飞 唐爱国 华娇 李帅
岳红 郝洋 郭旺 王晓曦 路小波 于洋 吴连生 邹德江 白晶
臧金生 吕良伟 刘涛 多布杰 于荣光 谭耀文 黄永刚 刘冠霖 苏倩薇 于娜 朱晓渔 孙玮 潘虹 宋运成 吕易珊 秋瓷炫 施宁 修革 穆麒同 马波 腿腿 李梓萌
张萌 田雷 龚蓓苾 陶珞依 陈牧扬 高宝宝 袁苑 纪宁 张经纬 任祉妍 师悦玲
关芯 蒋熠铭 李昶 韩承羽 马敬涵 程慕轩
王迅 炎亚纶 钟汉良 李铭顺 郑小容 林鹏 任帅 苏魏舞 乔大韦 江疏影 李浩轩 夏铭浩 冯小阳 李宜娟 莫允雯 范春霞 刘小婉 李晟 文森 樊汶东 易易紫 李应七 王鹤润 郑强 丰林虎 李牵 青衫落拓
宋春丽 李诚儒 于小慧 张戈 卢思思 周毅 赵玲琪 马崇乐 李宜娟 曹克难 高玉庆 王译莹 夏雨 夏侯彬 姚美伊 孙盛 刘超
孙怡 张昊唯 朱雨辰 王维唯 殷叶子 刘海蓝 陈靖可 乔骏达 张维娜
姚星竹 魏大勋 任雨
聂远 陶飞霏 沈晓海 李艳冰 赵亮
刘海宽 刘一曈 王心妤 赵轩 滕爱弦 梁弘立 刘伶
肖 王冬 杨茗皓
演员：保剑锋 刘玥霏 淮文 郑逸桐 黄一飞 唐爱国 华娇 李帅
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演员：岳红 郝洋 郭旺 王晓曦 路小波 于洋 吴连生 邹德江 白晶
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演员：臧金生 吕良伟 刘涛 多布杰 于荣光 谭耀文 黄永刚 刘冠霖 苏倩薇 于娜 朱晓渔 孙玮 潘虹 宋运成 吕易珊 秋瓷炫 施宁 修革 穆麒同 马波 腿腿 李梓萌
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