Действие происходит в старинной дворянской усадьбе, построенной почти 200 лет назад графом Щербатовым. После Великой Октябрьской революции здесь размещался приют для беспризорников, во время Великой Отечественной войны — госпиталь. Затем в ней стал работать детский дом № 8. В начале 2000-х здание было выкуплено под частную школу-интернат, в которой в наши дни и разворачивается действие.
Организация "Ingrid" проводила эксперименты над детьми в детском доме №8. Годы спустя, один из бывших воспитанников этого детского дома, Виктор Поляков (Игорь Исаев), вновь открывает детский дом, но теперь как элитную школу-интернат, куда влиятельные семьи России отправляют на обучение своих детей. Андрей со своими друзьями — Максом, Дашей, Темой, Ромой, Викой, Юлей — после загадочной пропажи учителя истории понимают, что в школе происходят необъяснимые вещи и пытаются расследовать всё, что происходит в стенах школы.

Антон Хабаров — Виктор Николаевич Поляков (он же - Игорь Исаев), завуч, учитель русского языка и литературы, опекун (дядя) Андрея и Нади Авдеевых.
Денис Жариков — Виктор в детстве.
Татьяна Васильева — Галина Васильевна Смирнова, завхоз, бабушка Дениса.
Ирина Крутик — Галина в молодости.
Ксения Энтелис — Елена Сергеевна Крылова, директор школы-пансиона «Логос», дочь Сергея, сестра Егора.
Анна Кирина — Елена в детстве (1 сезон).
Юлия Кирина — Елена в детстве (2 сезон).
Иван Гордиенко — Иван Савельевич Афанасьев, учитель истории (1 сезон) (†).
Ольга Полякова — Нелли Алексеевна Каминская, учитель истории (2 сезон) (†).
Михаил Сафронов — Павел Петрович Лобанов, учитель физической культуры (†).
Константин Стрельников — Дмитрий Валерьевич Каверин (Кубик-Рубик), учитель математики (1 сезон) (†).
Николай Сердцев — Дмитрий Валерьевич Каверин (Кубик-Рубик), учитель математики (2 сезон) (†).
Максим Радугин — Кирилл Евгеньевич Воронцов (настоящая фамилия — Арефьев, усыновлен под фамилией Васильев), учитель математики, отец Мити.
Артур Бобков — Каверин в детстве.
Михаил Ремизов — Константин Викторович Войтевич, учитель биологии.
Марина Казанкова — Анна Михайловна Ольшанская, учитель начального класса.
Татьяна Корнух — Валентина Андреевна, учитель географии.
Юлия Агафонова — Мария Вершинина, уборщица, мать Максима.
Евгения Свиридова — Мария в молодости.
Прохор Дубравин — Владимир Соколов (настоящее имя — Илья Шевцов), шеф-повар.
Леонид Калараш — Леонид, завхоз.
Борис Домнин— учитель фехтования(1 сезон).
Александр Белов — Семён Андреевич, дворник.
Александр Никитин — Анатолий, мастер на все руки, биологический отец Максима.
Матвей Зубалевич — Анатолий в молодости.

Павел Прилучный — Максим Морозов.
Алексей Коряков — Андрей Авдеев.
Агата Муцениеце — Дарья Старкова.
Татьяна Космачева — Виктория Кузнецова.
Игорь Юртаев — Роман Павленко.
Андрей Негинский — Артём Калинин (†).
Дэвид Аласания — Артём в детстве.
Евгения Осипова — Юлия Самойлова.
Олег Новиков — Вячеслав Харитонов.
Александра Курагина — Светлана Тимофеева.

Луиза-Габриэла Бровина — Надя Авдеева, сестра Андрея, подруга Алисы / Ирина Исаева в детстве.
Алина Васильева — Алиса Ткаченко, подруга Нади.
Иван Непомнящий — Юра Верёвкин.
Виталий Герасимов — Дмитрий (Митя) Воронцов (настоящая фамилия — Васильев).
Сергей Походаев — Денис Захаров, внук Галины Васильевны.
Евгений Рахманько — Сергей Бондаренко, одноклассник Дениса.

Александр Яцко — Пётр Алексеевич Морозов, приёмный отец Максима.
Владимир Носик — Сергей Андреевич Крылов, отец Елены и Егора, дедушка Дениса.
Олег Осипов — Сергей Крылов в молодости.
Елена Котельникова — Зинаида Васильевна Крылова, жена Сергея, мать Елены и Егора (†).
Элена Денисенко — Светлана Дмитриевна Старкова, мать Дарьи.
Анастасия Федорова-Тагина — мать Виктории.
Светлана Травченко — Ольга, мать Алисы.
Оксана Семёнова — мать Артёма.
Владимир Вуйцик — отец Артёма.
Елена Антипова — Людмила Валентиновна Самойлова, мать Юлии.
Михаил Химичев — отчим Юлии.
Александр Филатов — Денис Евгеньевич Самойлов, отец Юлии (†).
Ксения Лаврова-Глинка — Наталья Владленовна Колчина (настоящее имя — Ирина Исаева), мать Андрея, Нади и Игоря, сестра Игоря Исаева.
Дмитрий Комов — Александр Авдеев, отец Андрея и Нади.
Елена Баркевич — Екатерина, мать Кристины.
Сергей Стегайлов — отец Кристины.
Руслан Садковский — отец Ильи Шевцова (†).

Наталия Евтушенко — сестра Галины Васильевны (†).
Александра Черкес — младенец — Татьяна, дочь Галины Васильевны (1 сезон).
Екатерина Ларина — Татьяна Захарова, дочь Галины Васильевны, мать Дениса и Ольги (†).
Юрий Киндрат — Николай Захаров, муж Татьяны Захаровой, отец Дениса и Ольги (†).
Александра Кимаева — Ольга Барковская, "двоюродная сестра" Максима Морозова.
Александр Захарьев — Анатолий Иванович Панин, адвокат семьи Авдеевых.
Андрей Терешков — адвокат Петра Морозова.
Сергей Мурин — Лжептицын (†).
Святослав Чирков — Первый связной (†).
Андрей Покатилов — Второй связной (†).
Александр Рапопорт — Князь (настоящее имя — Борис Константинович Князев).
Андрей Свиридов — Гном (настоящее имя — Егор Крылов), сын Сергея и Зинаиды, брат Елены Крыловой, друг Ирины Исаевой, Галины Васильевны и Нади Авдеевой (†).
Владислав Сметанин — Егор в детстве(†).
Сергей Перебоев — Евгений, врач Елены Крыловой.
Марина Зайцева — Валентина Дмитриевна Савкина (настоящее имя — Валентина Спиридонова), судья (†).
Полина Уварова — Валя Спиридонова в детстве(†).
Дмитрий Зарипов — Ларионов.
Владимир Михайлов — Колчин, приёмный отец Ирины Исаевой, дедушка Андрея и Нади Авдеевых.
Святослав Насташевский — Свиридов.
Любовь Новикова — Кристина Панфилова, подруга Ксении Филатовой, влюблена в Дмитрия Каверина (†).
Сесиль Свердлова — Ксения Филатова, подруга Кристины Панфиловой (уехала во Францию).
Кристина Пакарина — сестра Кристины Панфиловой.
Елена Никитина — Снежана.
Элен Плинер — Соцработник — 1.
Светлана Белоклокова — Соцработник — 2.
Алексей Бояджи — Фёдор Сычёв, частный детектив Виктора Полякова.
Андрей Брагуцца — психотерапевт Юлии.
Ирина Карева — тётя Юлии.
Наталья Гриншпун — Зинаида, бомжиха.
Валерий Громовиков — ювелир.
Вячеслав Дробинков — Никита Ольшанский, брат Анны Михайловны.
Сергей Дунаев — «Пингвин» — дворовый парень.
Олег Жуков — лейтенант Фоменко.
Александр Катин — Олег Сергеевич Конев, старший следователь.
Светлана Потанина — Анна Алексеевна Гаврилова, психолог Натальи Колчиной (†).
Ольга Зубкова — Светлана Виноградова, приёмная мать Виктора Полякова.
Анна Иванова — Ира, ученица.
Иван Харламов — Лёха.
Елена Блинникова — Маргарита Викторовна Жукова, лжемать Максима.