Физики Леонард и Шелдон привыкли к своему устоявшемуся миру. Их дни проходят в спорах о науке, играх в видеоигры и общении с двумя близкими друзьями — инженером Говардом и астрофизиком Раджем. Этот маленький, предсказуемый кружок, где все говорят на одном, понятном им языке формул и комиксов, казался им единственно возможной реальностью.
Всё меняется в один день, когда в соседнюю квартиру переезжает новая жительница. Её зовут Пенни, и она — начинающая актриса, мечтающая о славе в Голливуде. Её появление подобно яркой вспышке света в их тщательно упорядоченной вселенной. Миры сталкиваются: с одной стороны — сложные теории и строгие правила, с другой — импровизация, эмоции и жажда жизни.
Для Леонарда это встреча становится источником смущения и внезапного, непонятного интереса. Шелдон же видит в ней угрозу своему безупречному распорядку и источник нелогичных, с его точки зрения, поступков. Даже Говард и Радж, чьи попытки общения с девушками обычно заканчивались провалом, обнаруживают, что их маленькое общество уже не такое замкнутое.
Пенни, со своим жизнерадостным характером и простыми житейскими вопросами, невольно становится связующим звеном между их кабинетной жизнью и большим внешним миром. Она задаёт вопросы, на которые у учёных нет готовых ответов из учебников, и привносит в их быт суматоху, споры и неожиданные ситуации. Их круг общения, прежде такой тесный и однородный, неожиданно начинает расширяться, приобретая новые, совершенно невообразимые ранее грани.
