Два блестящих физика, Леонард Хофстедтер и Шелдон Купер, живут в одной квартире. Они не без основания считают себя великими умами современности — их суммарный IQ равен 360. Их гениальность ежеминутно становится причиной всех идиотских и неловких ситуаций, в которые они попадают вместе или по отдельности. И если Шелдон воспринимает все проблемы с высоты собственного интеллекта как недостойные и не заслуживающие его внимания, то Леонард активно рефлексирует и испытывает бесконечное смущение. Однажды в их жизнь врывается женщина, симпатичная соседка из квартиры напротив, Пенни. Любовный треугольник образуется не канонически: Леонард влюбляется в Пенни, Шелдон же ревнует своего лучшего друга к "другом биологическому виду".

У Шелдона и Леонарда есть странные друзья: инженер-полиглот Говард Воловиц и астрофизик Раджеш Кутраппали, впадающий в анабиоз в присутствии женщин.