Два талантливых учёных, Леонард и Шелдон, прекрасно разбираются в сложнейших законах мироздания. Однако в обычной жизни, особенно при общении с противоположным полом, их глубокие познания оказываются бесполезны. Ситуация кардинально меняется с появлением новой соседки — обаятельной и жизнерадостной Пенни. Она становится для них своеобразным проводником в мир простых человеческих отношений.
Нельзя обойти вниманием и близкий круг общения этих незаурядных физиков. Их друг Говард Воловиц часто удивляет окружающих, вставляя в речь фразы на разных языках, в том числе и на русском. А его приятель Раджеш Кутраппали сталкивается с необычной проблемой: в присутствии женщин он буквально теряет способность говорить от смущения.
Постепенно, благодаря Пенни, замкнутый мир учёных начинает расширяться. Они учатся строить диалог, шутить и понимать эмоции других людей. Каждый день приносит им новые, порой забавные, открытия не только в науке, но и в себе самих. Их путь — это история о том, как гении осваивают простые истины дружбы, симпатии и взаимопонимания.