Leonard e Sheldon sono due giovani fisici brillanti ma socialmente impacciati. Fuori dal laboratorio e dal loro disordinato appartamento c'è un mondo da scoprire, e i due ne diventano davvero consapevoli quando si imbattono nella loro nuova vicina, Penny, una ragazza il cui fascino è scontato tanto quanto la loro intelligenza. La situazione, tuttavia, è destinata a complicarsi quando uno dei due si innamora della ragazza.