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”。
申如涵 李欣冉 张国明
徐璐 毕雯珺 代超 李思琪 马睿 朱戬 耿一正
白宇 朱一龙 辛鹏 高雨儿 李砚 江明洋 李思琪 刘泯廷 王超伟 宁桓
李思琪 关宝慧 陈启泰 梁咏琳 朱江
刘晓庆 林彬 周森冠 孙玉珍 刘国权 董子武 张国民 张平 陈少泽
李萍 张国民 姬麒麟 刘涛 于莉
刘之冰 巫刚 杜雨露 赵君 张国民 吴冕 张勇手 徐熙颜 赵苏婷 许剑 孙松 许广庆 于和伟
李诚儒 潘琼 徐光明 江柏萱 张国民 孙宁 李蓬 吴珊珊 吴珏瑾 赵锦焘 刘长纯 李东霖
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
王建民
黄景瑜 王传君 梁洁 李幼斌 萨日娜 张桐
侯明昊 古力娜扎 陈若轩 程潇 赵弈钦 张南 赵昭仪 刘雪华 李光复 姜超 杨雪 完颜洛绒 张慧雯 胡静 李倩 汤镇业 曹骏 董璇 张垒 柳明明 于明加 张百乔 闻雨 马闻远 李菲 赵嘉敏 刘擎 舒童 张婉莹 滕泽文 黄星羱 孙晶晶 潘宥诚 李千逸 余茵 白川 李佳洁 弭金 蒙恩
霍建华 田雨 张雪迎 乔振宇 刘端端 隋俊波 张瑶 薛昊婧 祝子杰
宋威龙 赵今麦 林依轮 赖伟明 白冰可 范诗然 吴启华 孔令美 陈思佚 古子成 韩昊霖 赵昕 周添宇 仇赫 秦晓轩 陈涛 童蕾 修庆 章呈赫 金巧巧 王德顺
罗云熙 刘雅瑟 江奇霖 费启鸣 刘欢 刘天佐 李家豪 王千果 李沐妍 顾靖 邓靖弘 曹曦月 王志飞 赵子琪
陈星旭 卢昱晓 代旭 马思超 李婷婷 任宥纶
杨旭文 杨志刚 郜思雯 陈创 孙雪宁 石悦安鑫
郭京飞 王佳佳 陈明昊 张歆艺 刘奕铁 刘佩琦 葛四 刘頔 宋宁峰 魏晓东 李思博 张钧涵 李世鹏 高广泽 尹智玄 陈昊蓝 张可盈 徐白云 许静雅 巴楚轩 姜子鲲 李蕊初 张毓宜 张海宇 姚安娜 穆丽燕 徐百慧 王大奇 周楚濋 包贝尔 梁龙 刘天佐 程野 许君聪 许文广 王艺禅 川子 韩冰 苗博
谭松韵 侯明昊 汪铎 黄家婧 张小婉 郭耘奇 李菁 崔绍涵 谢泽成 叶浏 金士杰 代旭 吴樾 李倩 陈鑫海 王森 扈帷 淘宝 赵丽颖
赵丽颖 黄晓明 陈明昊 朱媛媛 秦俊杰 耿乐 余皑磊 张国强 刘威葳 李九霄 张维伊 王伊瑶 董可飞 朱超艺 陈昊明 刘巴特尔 陈法蓉 罗二羊 郭广平 张晔子 韩昊霖 王建国 贾景晖 傅迦 刘亭作 李溪芮 刘桦 王姬 吴彦姝 李强 夏力薪 房子斌 宋宁峰 李传缨 巫刚
张若昀 马思纯 王景春 唐嫣 杨玏 萨日娜 任彬 王菊 徐百慧 程潇
黄景瑜 杨祐宁 盖玥希 李幼斌 程煜 傅浤鸣 徐洪浩 孙逊 林一霆 夏侯镔 赵荀 句号 王阳 江珊 张晨光 李强 丁勇岱 董勇 史兰芽
演员：黄景瑜 王传君 梁洁 李幼斌 萨日娜 张桐
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演员：侯明昊 古力娜扎 陈若轩 程潇 赵弈钦 张南 赵昭仪 刘雪华 李光复 姜超 杨雪 完颜洛绒 张慧雯 胡静 李倩 汤镇业 曹骏 董璇 张垒 柳明明 于明加 张百乔 闻雨 马闻远 李菲 赵嘉敏 刘擎 舒童 张婉莹 滕泽文 黄星羱 孙晶晶 潘宥诚 李千逸 余茵 白川 李佳洁 弭金 蒙恩
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演员：霍建华 田雨 张雪迎 乔振宇 刘端端 隋俊波 张瑶 薛昊婧 祝子杰
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