주원은 KBS 2TV 월화극 '굿닥터'에서 서번트 신드롬(자폐증 환자 중 특정분야에서 재능을 보이는 증후군)을 앓고 있는 대학병원 소아외과 레지던트 박시온 역으로 출연 중이다. 의학적인 부분에 있어서는 천재성을 바탕으로 자신의 주장을 굽히지 않지만 아이들과 있을 때는 순수하고 여린 모습을 보여주며 드라마에 자폐증 환자 캐릭터를 자연스럽게 녹여내고 있다.
지난 27일 오후 10시 방송된 8회에서는 자신이 모아둔 장애아동수당으로 '늑대소녀' 은옥의 병원비를 내주는 따뜻한 면모를 보여줬다. 소아외과 펠로우(전임의)문채원이 '왜 대신 내줬냐'고 묻자 "매달 삼각김밥과 샌드위치 40개, 교통카드를 충전할 8만원만 있으면 된다"는 대답을 해 보는 이들의 마음을 훈훈하게 만들었다. 또 회식자리에서는 DJ DOC의 히트곡 'DOC와 춤을'에 어설픈 춤사위를 곁들여 부르며 웃음을 자아내기도 했다.
이날 등장한 천재성악소년이 위급한 상황에 빠진 장면에서는 써전(외과 의사)으로 성장할 수 있는 가능성을 보여줬다. 이전에는 응급상황이 닥치면 온몸이 뻗뻗해지며 "수술을 해야한다"고 고집을 부렸다. 반면 이날은 환자의 침대 끝머리를 부여잡고 스스로를 다스리는 모습을 보여줬다. 이는 주원이 소아외과 전문의로 성장하는 과정에 대한 기대감을 높이기 충분한 대목이었다.
주원의 열연에 힘입어 이날 방송된 8회분은 전국시청률 18.4%(닐슨코리아)로 7회(17.4%) 대비 1% 포인트 상승한 수치를 기록하며 8회 연속 동시간대 1위를 지켰다.