Cuando alguien ingresa al hospital tiene la creencia de que los médicos poseen todas las respuestas. Pero no siempre es así. Diagnóstico X revela las verdaderas historias de los historiales clínicos que deben abordar los doctores para salvar la vida de sus pacientes. En cada episodio, dos carismáticos doctores de verdad, revelan las auténticas emociones que se experimentan al emitir un diagnóstico. Estos verdaderos doctores son acompañados por un convincente grupo de actores con los que recrean cada caso.