La serie comienza con la llegada de Penny, aspirante a actriz, al apartamento vecino que comparten Sheldon y Leonard, dos físicos, que trabajan en el Instituto Tecnológico de California (Caltech). Leonard se enamora desde el primer momento de Penny. Ambos son intelectuales brillantes en su trabajo, amigos a su vez de Howard y Raj, que son presentados como unos completos geeks, muy alejados de las inquietudes y problemas de la gente común. Se suelen alimentar de comida tailandesa. Howard Wolowitz es un ingeniero pseudo-galán de origen judío, paradigma de una película psicodélica de los sesenta. Rajesh Koothrappali es astrofísico de nacionalidad india. En el curso de la serie se muestra la dificultad de los protagonistas masculinos para relacionarse con personas fuera de su entorno, principalmente de sexo femenino, dando lugar a situaciones cómicas. La serie contiene una gran cantidad de situaciones muy cómicas y referencias a principios y teorías físicas auténticas, aunque son simplificados al máximo para poder ser entendidos rápidamente por la audiencia que no posea estudios en física, matemáticas o ingeniería. También aparecen referencias cómicas a series de culto (Star Trek, Doctor Who, Star Wars, Stargate, X-Men, Battlestar Galactica, o Babylon 5 ), videoconsolas y videojuegos (PS3, Wii, Xbox, Halo, Rock Band, World of Warcraft,Age of Conan y Super Mario 64), cómics de DC (Batman, Superman, Watchmen, Flash o Linterna Verde) y de Marvel (Hulk, Wolverine, Thor o Iron Man), Sistemas Operativos (Windows Vista, Windows 7, Linux o incluso a Ubuntu como tal) y redes sociales.
Temporada 1
| 1x02 La gran hipótesis del limpiador |
| 1x03 El sargento botas peludas |
| 1x04 El efecto del pez luminoso |
| 1x05 La teoría de la hamburguesa |
| 1x06 El paradigma de la tierra media |
| 1x07 La paradoja dumpling |
| 1x08 El experimento del saltamontes |
| 1x09 La polarización de cooper hofsalter |
| 1x10 La decadencia de Loobenfeld |
| 1x11 El panqueque anómalo |
| 1x12 La dualidad de Jerusalén |
| 1x13 La conjetura de Bat-tarro |
| 1x15 La indeterminada chuleta de cerdo |
| 1x16 La reacción cacahuete |
