Leonard et Sheldon sont à la banque du sperme pour faire des dons, mais le remords pousse Sheldon à faire machine arrière… De retour à leur immeuble, ils font la connaissance de Penny, leur nouvelle voisine. D'abord intimidés par la beauté de cette dernière, ils l'invitent à partager leur déjeuner. Très vite, c'est le choc : les deux scientifiques ne connaissent rien aux relations humaines tandis que Penny est extravertie et chaleureuse. Mais, aussi étonnant que cela puisse paraître, ils s'entendent bien ! Si bien que Penny leur demande un service : récupérer sa télé restée chez son ex...

Sheldon et Leonard déposent un paquet chez Penny et découvrent un appartement en désordre. Maniaque du rangement, Sheldon est sous le choc. Quelques heures plus tard, en pleine nuit, Sheldon retourne chez Penny, endormie, pour terminer le grand nettoyage…

Leonard est déprimé en apprenant que Penny a un rendez-vous. Résultat, encouragé par ses amis et compagnons scientifiques, il maîtrise sa nervosité et appelle une femme pour l'inviter à sortir avec lui…

Sheldon s'étant fait renvoyer, il est obligé d'explorer ce que la vie a à offrir en dehors de la physique. Leonard doit donc prendre des mesures drastiques pour sortir son ami de cette impasse, et appeler Mary, la mère de Sheldon à la rescousse.

Voyant que ses démarches auprès de Penny ne mènent à rien, Leonard a une aventure d'un soir avec sa collègue scientifique Leslie Winkle. Cette liaison sans lendemain plonge Léonard et Sheldon dans un monde qui leur est inconnu.

Leonard et Sheldon sont particulièrement nerveux lorsqu'ils sont invités à une soirée organisée par Penny. Nos quatre génies sont très surpris que ce soit une fête d'Halloween. Leonard est humilié par l'ex de Penny tandis que Sheldon, Wolowitz et Koothrappali tentent désespérément de draguer, mais avec un succès limité. Cependant, Koothrappali vit une expérience inattendue avec une habituée des réceptions, Cheryl.

Wolowitz séduit l'amie de Penny et fait l'amour avec elle dans l'appartement de Penny. Résultat, Penny va dormir sur le divan de Sheldon et Léonard. Pendant ce temps, les gars se rendent compte qu'en l'absence de Wolowitz, il manque une quatrième personne à leur équipe Halo. Penny est donc "recrutée". Celle-ci se révèle extrêmement douée, ce qui a le don d'énerver Sheldon…

Les parents de Koothrappali lui ont trouvé une fiancée. Mais Raj a beaucoup de mal à parler aux femmes. Il découvre finalement le moyen de maîtriser sa peur. C'est à ce moment que la jeune femme montre de l'intérêt pour Sheldon…

Sheldon et Leonard sont invités à une conférence sur la physique afin d'y présenter leur projet, mais ils se disputent car Sheldon est trop arrogant pour partager les honneurs. Penny fait de son mieux pour les réconcilier, mais cela n'arrange rien…

Après avoir entendu Penny chanter, Leonard ment pour éviter d'aller à son spectacle. Sheldon, quant à lui, prend une longueur d'avance avec un mensonge encore plus élaboré qui mène à l'apparition d'un cousin inexistant…

Quand Sheldon tombe malade, Leonard et les autres l'évitent comme la peste, laissant à Penny le devoir de soigner le plus mauvais patient du monde afin qu'il recouvre à nouveau à la santé…

Lorsque Sheldon et Leonard rencontrent un jeune prodige physicien âgé de 15 ans, Sheldon est paniqué que ce génie est plus jeune et plus futé… Mais, nos deux amis vont réussir à perturber la recherche du jeune prodige.

Leonard et Sheldon décident de participer au «Physic's Bowl» de l'université. Mais Sheldon, qui cherche à prouver sa supériorité intellectuelle, agace vite les autres membres de son équipe. Ceux-ci décident de le remplacer par Leslie Winkle...

Quand les garçons décident d'acheter une machine à remonter le temps vue dans un film des années 60, cela crée des problèmes avec Penny qui considère leur obsession pour les comics et les jouets comme pathétique.

Quand Leonard, Wolowitz, et Koothrappali tombent sous le charme de Missy, la sœur jumelle de Sheldon, Leonard élabore un plan afin d'éliminer ses rivaux, il se retranche lorsque Sheldon déclare que c'est lui qui décidera avec qui sortira sa sœur…

Quand Penny apprend que Leonard ne fête jamais son anniversaire, elle tente de lui organiser un anniversaire surprise, mais est déroutée lorsque Sheldon se met subitement dans l'idée de vivre l'une de ses plus grandes fantaisies dans un magasin d'électronique.

Après que Penny rompt avec son petit ami, Leonard lui demande un vrai rendez-vous. Elle accepte, mais tous les deux se demandent s'ils ne font pas une erreur. Ils se tournent alors vers Sheldon pour prendre conseil…

Le premier rendez-vous entre Penny et Leonard tourne mal et ce dernier est complètement chamboulé. De son côté, la belle blonde trouve en Sheldon un confident inattendu…

Lorsque Leonard croise Penny avec un nouveau petit ami, charmant et beau garçon, il décide de renouer avec Leslie Winkle, l'une de ses ex qui n'est autre que la pire ennemie de Sheldon…

Sheldon fait découvrir à Penny le monde des jeux en ligne. Mal lui en a pris, celle-ci devient totalement accro et lui demande continuellement des conseils !

Devenu célèbre après avoir été nommé l'un des "30 to Watch Under 30" dans le magazine People's, Raj devient arrogant et flirt désastreusement avec Penny.

Leonard et ses amis décident d'une action commune pour aider Sheldon à dépasser sa peur de la conduite en voiture.

Sheldon et ses amis sont surpris lorsqu'une jeune étudiante est attirée par lui.

Sheldon a établi des règles de savoir-vivre farfelues. À chaque " faute " de ses amis, il leur adresse un avertissement. Au bout de trois sur une année, ils sont bannis de son groupe social. Or Penny totalise les trois : elle a envoyé à Sheldon un email humoristique, elle a voulu manger l'un de ses oignons frits et elle s'est assise à sa place sur le canapé !

Howard rencontre une fille, Stéphanie. Il pense lui plaire. Mais celle-ci préfère Leonard, avec lequel elle entame un flirt. Howard, qui s'est fait voler sa conquête, refuse désormais d'adresser la parole à Leonard…

Leonard poursuit sa liaison avec Stéphanie, une chirurgienne renommée et sexy. Cette relation est tout à fait du goût de Sheldon, car parmi toutes les filles que Leonard a rencontrées, c'est la seule qu'il trouve "tolérable". Mais, ayant peur que Stéphanie finisse par quitter Leonard, comme d'autres l'ont fait auparavant, Sheldon se mêle de leur couple, et commence à empiéter un peu trop sur leur vie privée...

Peu à peu, Stéphanie s'installe dans l'appartement de Leonard et Sheldon. Voyant que sa vie amoureuse évolue trop vite, Leonard court demander des conseils à Penny. Par ailleurs, Sheldon, hypocondriaque notoire, a soi-disant une grave maladie. Il harcèle Stéphanie pour qu'elle l'ausculte. Celle-ci finit par établir qu'il a une inflammation du larynx. Ce diagnostic, entièrement falsifié, le fait taire pour un bon bout de temps...

Sheldon se voit contraint d'offrir un cadeau de Noël à Penny, ce qu'il a beaucoup de mal à trouver, tandis qu'elle tombe sous le charme d'un collègue de Leonard ce qui a tendance à le rendre jaloux ...

Penny dit ses quatre vérités à Howard, ce qui le rend triste. Pendant ce temps, Leonard, Sheldon et Raj préparent leur robot-tueur pour le grand concours annuel de combat de robot.

Cherchant à être ami avec Barry Kripke, pour avoir accès à certains laboratoires, Sheldon développe une théorie pour se faire des amis.

Penny a des soucis financiers. Sheldon lui prête de l'argent tandis que Léonard va voir l'ex de Penny, Kurt, qui doit de l'argent à Penny.

Malgré tous ses efforts, Leonard ne peut empêcher sa mère de venir passer quelques jours chez lui. Psychiatre renommée, celle-ci ne va pas tarder à tous les déprimer à coup d'analyse sur leur enfance, leur comportement étrange... Sauf Sheldon, qui lui, bien au contraire, se régale. En effet, il est l'exact double de la mère de Leonard. Il la trouve remarquable et brillante... comme lui ! Pendant que ces deux-là passent leur temps ensemble, à mener des expériences et à parler de neuroscience, Penny et Leonard noient leur chagrin dans l'alcool.

Alors que toute la bande joue au paintball, Leslie, l'ancienne petite amie de Leonard, séduit Wollowitz. Ils entament une relation amoureuse sérieuse. De retour à l'appartement, Penny s'amuse avec l'un des fusils de paintball qui traîne dans le salon. Par mégarde, elle fait une énorme tache de peinture verte sur le canapé, précisément à la place de Sheldon ! Un drame pour celui-ci, qui ne supporte pas de s'asseoir ailleurs

Leonard, Sheldon, Wolowitz et Raj rencontrent leur actrice de science-fiction préférée Summer Glau à bord du train qu'ils empruntent pour San Francisco. Lequel d'entre eux parviendra à approcher le Terminator Cameron Philipps ?...

L'entreprise de vente par correspondance de produits pour cheveux de Penny lui échappe complètement lorsque Sheldon s'en mêle.

Les voisins de Leonard et Sheldon déménagent, laissant une nouvelle voisine très sexy emménager dans l'appartement du dessus. Penny devient très rapidement jalouse lorsque les garçons reportent désormais tout leur intérêt sur Alicia...

Triste de voir Penny s'intéresser au propriétaire du magasin de comics, Leonard décide de se rendre avec Howard dans un bar à filles.

Léonard et Raj' décident d'aller faire une virée à Las Vegas avec Howard laissant ainsi Sheldon bloqué hors de l'appartement. Sans clefs, Sheldon se réfugie chez Penny...

Leonard a bien du mal à garder son calme quand un de ses amis, qui tient une boutique de Comics, commence à lui demander des conseils sur sa toute nouvelle relation avec Penny. De son côté, Wolowitz a été choisi par la NASA pour équiper leur navettes spatiales de toilettes high-tech.

Sheldon reçoit une proposition pour mener une expédition, pendant tout l'été, au pôle Nord. D'abord hésitant, il finit par accepter. Ses amis se réjouissent de le voir partir pour trois mois. Mais Sheldon décide de les inclure au projet, et leur propose de l'accompagner. Ils ne peuvent refuser. Leonard et Penny font le point sur leurs sentiments avant que celui-ci ne parte pour trois mois, mais celui-ci est déçu que Penny ne semble pas triste de son départ...

Sheldon rentre au Texas en disgrâce quand il apprend que ses camarades ont altéré les données de son expédition dans l'Arctique...

La première nuit de Leonard et Penny ne se déroule pas réellement comme ils l'imaginaient. Sheldon et Howard sont en désaccord sur la nature d'un criquet et décident de parier les comics auxquels ils tiennent le plus.

Sheldon tente de faire retrouver à Penny sa bonne humeur avec des chocolats afin qu'elle soit plus gentille envers lui. Raj et Howard décident de s'habiller de façon «gothique» afin d'aller draguer dans un night-club...

Raj apprend qu'il sera renvoyé en Inde s'il ne trouve pas du travail rapidement. Sheldon lui propose alors de travailler pour lui.

Wolowitz utilise un pacte qu'il avait fait avec Leonard des années auparavant pour l'obliger à demander à Penny de lui présenter une de ses amies. Sheldon, quant à lui, compte bien se venger d'une rancœur lointaine au cours d'un tournoi de cartes.

Afin de mieux s'intégrer parmi le cercle d'amis de Penny, Leonard décide de s'intéresser au football. De l'autre côté, Raj reproche à Howard son attitude lors de leur combat de cerf-volant...

Penny et Leonard ont une grosse dispute concernant un ami guitariste venant dormir chez la blonde, Sheldon se retrouve alors à devoir les faire se réconcilier...

Leonard, Raj et Howard partent faire du camping nocturne afin d'observer une pluie de météorites. Là, deux hippies leur proposent des cookies. Mais ceux-ci contiennent une substance un peu spéciale. Leonard, Raj et Howard passent leur nuit à divaguer, à rire bêtement, et passent finalement à côté de l'événement astronomique pour lequel ils étaient venus. De son côté, Sheldon se voit obligé de s'occuper de Penny qui vient de se déboîter l'épaule alors qu'elle prenait un bain...

Sheldon annonce fièrement à ses amis qu'il va être interviewé par la radio nationale afin de parler de ses recherches. Mais, lorsque Kripke, un scientifique qui le déteste, lui tend un piège et le ridiculise, Sheldon refuse de sortir de sa chambre, humilié. Leonard lui propose alors de se venger. De son côté, Howard, qui en est à son troisième rencard avec Bernadette, ne sait pas s'il tient à s'engager dans une relation sérieuse avec elle.

Leonard ignore les conséquences que va avoir son invitation lorsqu'il demande à Bernadette si elle souhaite assister à une de ses expériences. Wolowitz devient fou de jalousie et Penny, se sentant mise à l'écart, demande à Sheldon de lui enseigner les bases de la physique afin de pouvoir s'intéresser un minimum au travail de Leonard.

C'est la période de Noël et Sheldon est excité à l'annonce de la venue de Beverly, la mère de Leonard. Ce dernier découvre que sa maman lui cache bien des choses, mais que Sheldon, lui, a l'air parfaitement au courant ! Elle est en plein divorce, le chien de Leonard est mort, son frère s'est fiancé... Pendant que Leonard rumine, Penny emmène Beverly boire des verres au pub du quartier afin de lui faire oublier ses malheurs.

Sheldon et Koothrappali se rendent à une fête et font la connaissance de deux filles. De son côté, Leonard est choqué d'apprendre que Penny croit aux médiums.

Après le cambriolage de leur appartement, Leonard et Sheldon se tournent vers leurs amis pour mettre au point un système de sécurité ultra moderne.

La recherche d'une réponse à un problème de physique mène Sheldon à travailler au Cheesecake Factory avec Penny...

Leonard ne peut inviter qu'une seule personne en Suisse pour visiter l'accélérateur de particules du CERN (le plus grand accélérateur de particules au monde), alors que c'est la Saint-Valentin...

Événement au magasin de comics : Stan Lee vient faire une séance de dédicaces ! Les garçons sont surexcités. Mais Sheldon manque cette occasion unique de rencontrer Stan Lee car il est convoqué au tribunal pour avoir roulé trop vite le soir où il a emmené Penny, avec sa voiture, d'urgence à l'hôpital. En fait, c'est Penny qui l'a dénoncé car elle n'a plus de point sur son permis. Pendant que Leonard, Howard et Raj vont voir Stan Lee, Penny accompagne Sheldon au tribunal...

À l'occasion d'un vide grenier, les garçons trouvent un anneau ayant servi lors du tournage du film « Le Seigneur des anneaux ». Ils ne cessent de se disputer pour savoir auquel d'entre eux le précieux objet appartient. En attendant, ils le confient à Penny...

Les amis de Sheldon viennent à son secours lorsque sa peur de prise de parole en public se dresse entre lui et une récompense convoitée...

Une dispute entre Leonard et Penny menace leur relation, tandis que Sheldon affronte Wil Wheaton dans une partie de bowling...

Quand Léonard et Penny refusent de se parler, Sheldon pousse à l'extrême pour que le couple reste intact...

Sheldon décide de rendre service en hébergeant le Dr Elizabeth Plimpton, une physicienne célèbre. Entourée de tous ces jeunes hommes, elle dévoilera une facette surprenante de sa personnalité...

Leonard et Sheldon se disputent au sujet d'un thermostat. Peu de temps après, Leonard se rend chez Penny et lui raconte comment il a rencontré Sheldon...

Penny et Leonard passent une folle nuit, que Leonard s'empresse d'interpréter comme étant autre chose qu'une regrettable erreur : la méprise est flagrante...

Howard utilise une arme robotique pour son propre plaisir. Penny donne des conseils à Sheldon afin que son premier rendez-vous se passe au mieux...

Sheldon prend conscience qu'il ne vivra pas assez longtemps pour mettre au point le transfert de son esprit dans un robot. Il tente d'augmenter son espérance de vie...

Sheldon essaie de se trouver un petit compagnon. Ses amis s'en inquiètent et décident d'en informer sa mère afin qu'elle prenne des mesures...

Howard Wolowitz tente d'obtenir l'aide de Penny, Katee Sackhoff et George Takei, afin que tout ce petit monde puisse rentrer ensemble, avec Bernadette...

Leonard demande des conseils à Bernadette et à Howard car il est le seul du groupe à ne pas avoir de petite amie : il se sent décidément bien seul...

Leonard veut tout faire pour que personne ne sache, et surtout pas Rajesh, qu'il a passé la nuit avec la sœur de celui-ci : Sheldon lui donne un petit coup de main...

Sheldon doit répondre à des questions posées par le FBI et met la sécurité de la société en danger, sans bien se rendre compte de ce qu'il fait...

Les garçons campent toute la nuit dans l'espoir de voir un nouveau film qui devrait recueillir un grand succès : leur attente pourrait ne pas être couronnée de succès...

Penny demande à Leonard de mentir à son père. Pendant ce temps, Howard, Raj et Bernadette passent une bien étrange nuit, pleine de rebondissements...

Amy se sent très attirée par l'ex-petit ami de Penny. Koothrappali et Wolowitz rivalisent pour savoir qui des deux ferait le meilleur super héros...

Les garçons trouvent une manière ingénieuse d'employer le nouveau petit ami de Penny, Zack, en participant à un concours de costumes sur les héros de comics...

Léonard a eu l'idée d'une nouvelle application destinée aux smartphones. Il ne se doute pas que son invention va mettre à mal son amitié avec Sheldon...

La tension est à son comble. En effet, toute l'équipe se retrouve à une convention scientifique qui se déroule pendant le week-end...

Pour améliorer ses talents d'instructeur, Sheldon demande à Penny de lui donner des cours de comédie. Pendant ce temps, Raj se met à fantasmer sur Bernadette...

Pour assurer l'avenir de leur école, Sheldon demande à Leonard de devenir l'ami d'un bienfaiteur potentiel, qui pourra faire de généreux dons...

Bernadette demande instamment à Howard de choisir entre sa mère et elle. Penny, de son côté, n’apprécie guère que Leonard revoie la sœur de Raj...

Sheldon est inquiet : il vient de comprendre, lors d'une discussion à l'appartement de Raj, que Leonard et le véritable centre d'intérêt de tous ses amis...

Priya demande à Leonard de choisir entre une relation avec elle ou son amitié avec Penny. Leonard se sent pris au piège et ne sait que répondre...

Tout le monde est sur le pont pour aider Sheldon à découvrir qui a piraté le compte internet pourtant sécurisé qui lui servait à jouer en ligne...

Sheldon et Amy mènent une expérience secrète qui vise à propager des rumeurs au sein du groupe. La relation entre Howard et Bernadette passe un nouveau cap...

Priya, qui trouve une faille dans l'accord de colocation qu'il a signé avec Sheldon, le chasse pour la nuit. Ce dernier sort dans une boite de nuit en compagnie de Penny, Amy, et Bernadette...

Sheldon invente un jeu d'échecs qui se joue à trois. Bernadette surveille les relations de Leonard et Priya. De son côté, Raj invente une nouvelle drogue pour surmonter ses phobies sociales...

Howard et Bernadette préparent leur mariage, mais tous deux ont échoué dans leurs tentatives pour annoncer à leurs parents ce grand bouleversement...

Bernadette obtient son doctorat. Toute sa bande d'amis se demande bien pourquoi Howard n'a pas atteint ce niveau de formation et d'engagement...

Tout le groupe doit gérer les conséquences de la nuit que Raj et Penny ont passée ensemble. Penny, dont la carrière d'actrice ne décolle pas, pense retourner s'installer dans le Nebraska. Elle demande conseil à Amy sur la marche à suivre. De son côté, Sheldon prend en charge l'équipe de paintball...

La chaise de Penny cause des problèmes de santé à Sheldon. Amy se retrouve, bien malgré elle, au beau milieu d'une dispute entre Sheldon et Penny...

Tandis que Sheldon reste chez lui pour jouer avec son train, Leonard et Amy en apprennent plus l'un sur l'autre alors qu'ils vont à un mariage...

Penny organise un rendez-vous galant entre Raj et une de ses amies sourdes. Elle ignore que cette dernière n'est intéressée que par l'argent...

Sheldon est vexé quand Leonard se rend à une soirée avec des acteurs de Star Trek. De son côté, Bernadette veut empêcher Howard de se transporter dans l'espace...

Sheldon est contrarié. Sa mère vient passer quelques jours chez lui. Elle refuse de lui faire à manger et ne veut pas non plus l'accompagner à des conférences...

Sheldon essaie de se placer dans l'esprit d'Halloween et tente d'effrayer ses amis. Pendant ce temps, un artiste de BD s'intéresse à Leonard...

Amy est blessée quand Bernadette et Penny vont faire leurs courses de demoiselles d'honneur sans elle. Elle s'adresse alors à Sheldon pour trouver du réconfort...

Sheldon fait tout pour surmonter sa peur maladive des oiseaux. De leur côté, Leonard et Penny tentent de sortir ensemble comme de simples amis...

Quand Stuart propose à Amy de sortir avec lui, Sheldon se dit qu'il est temps de passer aux choses sérieuses avec elle. Le groupe se passionne pour un jeu...

Leonard est obligé d'affronter l'homme qui l'a autrefois martyrisé pendant sa scolarité, Jimmy Speckerman. C'est alors que Penny se remet en question...

Penny décide d'aider Sheldon qui est empêtré dans sa relation avec Amy. De son côté, Howard a du mal à accepter le dégoût de Bernadette pour les enfants...

Leonard et Penny se plaisent à l'idée de revivre leur romance depuis le début. Pendant ce temps, Sheldon essaie sans succès d'acheter un souvenir de Star Trek...

Leonard et Penny trouvent une méthode pour optimiser leurs sorties en amoureux. Raj trouve enfin une voix à qui parler : celle, virtuelle, de son téléphone...

Léonard n'est plus qu'une connaissance pour Sheldon quand il rejette leur pacte de colocation. De son côté, Howard se cherche un nom d'astronaute...

Quand l'université oblige Sheldon a prendre des jours de vacances, il va traîner dans le laboratoire d'Amy. Bernadette impose ses conditions à Howard...

Sheldon parvient à coiffer Barry Kripke au poteau et obtient un poste convoité à l'université. De son côté, Amy fait un bien étrange cadeau à Penny...

Sheldon est obligé de changer son emploi du temps car son coiffeur est tombé malade. Pendant ce temps, Wolowitz se demande s'il a les capacités pour devenir astronaute, à cause de l'entraînement que cela implique.

Comme à leur habitude, les amis décident de passer leur temps à jouer aux jeux vidéos, ce qui ne plaît guère à leurs compagnes, qui ont de toutes autres idées en tête...

Raj se résout à demander de l'aide à ses parents pour trouver la femme de sa vie. Sheldon entend des voix : il croit que sa figurine de Spock lui parle...

Howard a la chance de pouvoir travailler avec le scientifique de génie Stephen Hawking. Sheldon veut aussi rencontrer le savant. Howard en profite pour satisfaire une petite vengeance...

Raj organise l'enterrement de vie de garçon de son ami Howard. Ce dernier annonce qu'il n'y aura pas de strip-teaseuse pour ne pas froisser Bernadette...

La mission de Howard dans l'espace est avancée, ce qui pose des problèmes pour l'organisation du mariage. Amy use de psychologie pour se rapprocher de Sheldon...

Décidée à épouser Howard avant que ce dernier ne file dans l'espace, Bernadette organise un mariage en quatrième vitesse. Et si la mairie ne peut accueillir leur cérémonie, qu'à cela ne tienne : elle est organisée sur le toit de l'immeuble de Sheldon et Leonard, qui officient lors de ce mariage. Un peu plus tard, Howard est à bord de la navette, prête à décoller. Alors que ses deux compagnons d'aventure spatiale sont d'une décontraction désarmante, Wolowitz, lui, tout en essayant d'afficher un peu d'assurance, est tout simplement au bord de l'explosion de panique. Dans le salon, face à la télévision le groupe assiste médusé à la mise sur orbite d'Howard !

Le pauvre Raj fait face à sa solitude, voyant tous ses amis heureux en couple. De son côté, Howard se retrouve coincé dans une dispute entre sa femme Bernadette, et sa mère. Ce dernier est pourtant en plein voyage dans l'espace.

Lors d'une soirée entre filles, Penny avoue à Amy et Bernadette qu'elle n'est pas sûre de ses sentiments pour Leonard. Elle songe même à le quitter. Amy révèle accidentellement cette information à Sheldon, qui supplie Penny de changer d'avis. De son côté, Stuart est invité à participer aux soirées de la bande. Sheldon, d'abord réticent, lui demande de se comporter de la même façon qu'Howard...

Sheldon embauche une assistance, Alex. La jeune femme est particulièrement séduisante et ne manque pas de rendre Amy jalouse. Alex s'est en réalité entichée de Leonard. Penny, contrariée, essaie discrètement de savoir ce qu'en pense le garçon. De son côté, Howard apprend que son séjour dans l'espace est prolongé. Complètement paniqué, il demande à Bernadette de venir le sauver...

Howard est de retour après son séjour dans l'espace et espère un accueil triomphal. Mais Bernadette a prévu un dîner romantique et demandé aux autres de les laisser seuls. Malheureusement, la jeune femme tombe malade. Howard décide alors de rendre visite à sa mère, qui n'est pas disposée à le recevoir. Chez Leonard, Amy et Penny se sont lancées dans une série de défis contre Leonard et Sheldon...

Stuart et Raj décident d'organiser une fête d'Halloween à la librairie. Amy et Sheldon ne parviennent pas à se mettre d'accord sur les costumes à porter pour l'occasion : Amy veut se déguiser en couple célèbre, tandis que Sheldon ne pense qu'aux personnages de Star Wars. Howard parle sans cesse de son expérience dans l'espace. Bernadette lui avoue que sa nouvelle manie agace tout le monde...

Penny avoue à Leonard qu'elle veut retourner à l'université pour suivre des cours d'histoire, espérant que ce dernier n'en fera pas une maladie. De son côté, Sheldon lance une invitation au physicien Stephen Hawking, son idole, pour qu'ils jouent ensemble à un jeu en réseau. Lorsque celui-ci accepte, Sheldon se montre tout excité...

Howard envisage de quitter le domicile de sa mère, mais culpabilise à l'idée de la laisser seule. Bernadette fait tout pour le pousser à emménager avec elle. Perplexe, Sheldon se retrouve au beau milieu d'une dispute entre sa petite amie et Whil Wheaton. Amy lui demande d'arbitrer le conflit...

Howard s'étonne de constater que Sheldon disparaît tous les jours à la même heure pendant 20 minutes et demande à Raj de l'aider à découvrir son secret. Leonard se montre jaloux à l'égard du nouveau camarade de fac de Penny...

La guerre est déclarée entre Sheldon et Howard depuis que la place de parking du premier a été attribuée au second.

Howard tente se rapprocher de son beau-père à la faveur d'une partie de pêche arrangée par Bernadette, mais il constate bien vite qu'ils sont tous les deux très différents. Sheldon doit prendre soin d'Amy, malade. La jeune femme espère profiter de la situation...

Leonard, Sheldon, Howard et Raj organisent une partie de «Donjons et Dragons» sur le thème de Noël. Sheldon en profite pour avouer qu'il déteste le père Noël depuis qu'il a 8 ans. Les filles, qui n'ont pas été conviées à l'événement, décident d'aller boire quelques verres en ville. Raj, exclu du jeu, les accompagne...

Alex ne cache plus son attirance pour Leonard et tente de le séduire. Sheldon, qui ne conçoit pas que son assistante pense à autre chose qu'à son travail, décide d'éclaircir la situation. Mais la conversation tourne mal, et Alex se plaint aux ressources humaines...

La petite bande entreprend un long voyage pour se rendre à une convention de comic books à Bakersfield. En cours de route, la voiture de Leonard malencontreusement est volée. Nos amis sont d’autant plus désemparés qu’ils sont tous déguisés en des personnages de la série "Star Trek: The Next Generation"...Pendant ce temps, les filles, restées à la maison, décident d'explorer un comic book...

Sheldon, contraint de travailler avec Barry Kripke, essaie de mettre un terme à leur collaboration. Il finit par inventer des mensonges qui pourraient le mettre dans une situation embarrassante. Howard et Raj dépensent une énorme somme d'argent pour faire fabriquer des figurines d'eux-mêmes...

Léonard en veut à Sheldon, qui lui a raconté la fin des romans «Harry Potter». Il décide alors de quitter la colocation et d'emménager avec Penny. Amy saute sur l'occasion et propose à son petit ami de prendre la place de Leonard. Mais Sheldon n'est pas convaincu...

Sheldon demande à son assistante d'acheter à sa place un cadeau de Saint-Valentin pour Amy. Une dispute éclate entre Leonard, Penny, Howard et Bernadette, lors d'un dîner entre couples. Raj et Stuart se rebellent contre le romantisme ambiant et organisent une fête pour célibataires au rayon des comics...

Raj, qui n'a décidément pas de chance dans sa vie sentimentale, a rendez-vous avec Lucy, une jeune femme rencontrée à la librairie. Mais la soirée tourne au désastre lorsqu'elle s'échappe par la fenêtre des toilettes du restaurant. Raj est dévasté et décide de s'enfermer chez lui pour déprimer. Sheldon invite Penny à participer à son émission sur les drapeaux...

Raj organise un nouveau rendez-vous avec Lucy. La jeune femme tente de soigner ses problèmes d'anxiété, mais ses tentatives sont laborieuses. Leonard, Sheldon et Howard donnent des cours de sciences devant des étudiants. Pendant ce temps, les filles décident d'aller passer la journée à Disneyland plutôt que de rester coincées au bureau...

Penny et Leonard décident d'inviter leurs amis à dîner. Cette fois, pas de plats à emporter, mais une soirée dans les règles de l'art. Lors d'un repas chez Bernadette, Sheldon finit par mettre de l'ordre dans les placards de Howard. Il y retrouve une lettre que son père lui a envoyé pour ses 18 ans. Howard ne l'a jamais ouverte...

Après la mort d'un professeur, Leonard, Sheldon et Raj postulent pour obtenir leur titularisation au sein de l'université. Chacun va plaider sa cause auprès de la directrice du service des ressources humaines. La compétition fait rage et les filles ne tardent pas à se mettre elles aussi en rang de bataille...

Sheldon est désemparé depuis l'arrêt de son émission de télévision préférée. Comme le dernier épisode ne lui a pas fourni les réponses escomptées, le jeune homme demande à la chaîne de lui révéler la suite des événements. De son côté, Raj découvre avec stupeur l'un des secrets que lui cache Lucy. Sa nouvelle petite amie tient un blog, où elle se confie sans scrupule...

Bernardette et Howard proposent à Raj de garder son chien, mais ne tardent pas à le regretter. Sheldon et Leonard découvrent que l'idole de leur enfance, le professeur Proton, se produit désormais à domicile. Très enthousiastes, ils décident de faire venir le scientifique pour l'après-midi...

Les filles, qui avaient prévu un voyage à Las Vegas, doivent se rabattre sur une partie de "Donjons et dragons" avec Howard, Leonard et Sheldon. De leur côté, Raj et Lucy dînent au restaurant. Le jeune homme encourage sa petite amie à s'affirmer publiquement, notamment en renvoyant un plat en cuisine...

Leonard reçoit une proposition pour une recherche scientifique menée par son idole Stephen Hawking. Cette mission de quatre mois en mer du Nord n'est pas au goût de Penny, et rend par la même occasion Sheldon jaloux. De son côté, Raj exige toujours plus de Lucy dans leur relation, ce qu'elle ne semble pas prête à supporter.

Parti en expédition, Leonard a laissé ses amis à Pasadena. Il manque terriblement à Penny et à Sheldon. Quelques mois plus tard, le jeune homme revient par surprise et tente de curieuses expériences. Raj, après ses déboires avec Lucy, repart en quête de l'amour. Une mission bien plus complexe que de remettre en ordre un Rubik's Cube. Penny, quant à elle, lâche tout pour le cinéma...

Leonard revient de son voyage en mer du Nord. Alors qu'il souhaite passer du temps avec Penny, Sheldon se sent trahi par l'attitude de son ami...

La bande participe à une chasse au trésor. Des équipes étonnantes sont formées : Amy avec Howard, Leonard avec Bernadette et Penny avec Sheldon...

Sheldon se fâche avec Amy à propos d'un film. Raj et Stuart essayent de faire des rencontres en ligne. Quant à Leonard, il se montre très gentil avec Penny...

Amy confie à Sheldon qu'elle a l'intention de travailler elle aussi à l'université. Mais ses projets finissent par créer la discorde lorsqu'Howard s'en mêle, croyant judicieux de donner son avis. Selon lui, mélanger vie privée et travail serait une mauvaise idée. Sheldon se laisse influencer et vexe Amy sans le vouloir. Bernadette, elle, n'en croit pas ses yeux. Howard finit sur le canapé de Raj...

Howard essaye d'organiser un événement spécial à l'occasion de l'anniversaire de leur premier rendez-vous. Sheldon, de son côté, découvre une erreur...

Sheldon se sent blessé quand Arthur Jefferies, alias professeur Proton, demande à Leonard de l'aider sur un projet. Raj se joint aux filles pour une soirée...

Sheldon demande à Leonard de l'aider à cacher une erreur commise dans le passé. Penny fait une rencontre inopinée, elle croise Lucy, l'ex-petite amie de Raj...

Tout le monde a prévu de passer les fêtes de Thanksgiving dans la maison de la mère de Howard. Mais cette dernière étant clouée au lit, le petit groupe se propose de faire la cuisine. Sheldon est loin d'être ravi par le choix du lieu pour les vacances. Des tensions apparaissent entre Penny et Leonard, à cause d'une mauvaise blague. Howard veut saisir l'occasion pour resserrer les liens avec son beau-père...

Sheldon traverse une mauvaise passe à cause de la découverte qu'il a faite. De plus, Leonard essaye de le convaincre que sa théorie est fausse. Il voudrait que Sheldon reconnaisse son erreur. De son côté, Raj passe la semaine dans l'appartement de Howard et Bernadette, provoquant quelques tensions...

Sheldon se rend au Texas dans sa famille. Il veut être auprès de sa sœur pour la naissance de son premier enfant. En son absence, le groupe prépare les fêtes de Noël et décore le sapin. Chacun s'interroge sur sa vie et ce qu'elle aurait été sans Sheldon...

Penny se tourne vers Leonard, en quête de réconfort après le fiasco consécutif à son apparition dans une émission de télévision. Ce dernier se retrouve rapidement sur la sellette lorsque la discussion prend un autre virage. Sheldon travaille sur son sens de l'humour, tandis que Raj s'entraîne à parler aux filles...

Sheldon reçoit pour ordre de prendre quelques jours de congé. Mais le jeune homme, une fois en vacances, a bien du mal à se détendre et à profiter de cette période d'oisiveté forcée. De son côté, Penny prend une décision radicale concernant son avenir professionnel. Leonard tente tant bien que mal de soutenir la jeune femme dans ses choix. Tandis qu'Amy repousse les avances d'un prétendant indésirable, Bernadette cherche un livre pour remplacer une bande dessinée appartenant à Howard et qu'elle a abîmée...

Les garçons n'ont pas réussi à obtenir de billets pour le Comic-Con. Dépité mais pas vaincu, Sheldon décide d'organiser sa propre convention. Il rencontre James Earl Jones, dont il veut faire son invité. L'entrevue se poursuit tout au long de la nuit. De leur côté, les filles, qui ont passé un moment dans un salon de thé rempli de parents et d'enfants, se demandent s'il est vraiment bon de devenir adulte...

Pour la Saint-Valentin, Sheldon et Amy se rendent en train dans la vallée de Napa avec Howard et Bernadette. Amy est tout excitée à l'idée de faire cette escapade romantique. Leonard et Penny, eux, gardent le chien de Raj. Mais un incident ne tarde pas à se produire et les deux acolytes, maladroits, doivent emmener la bête chez le vétérinaire en urgence. Elle a en effet avalé, accidentellement, du chocolat...

Poussée par Penny, Leonard tient tête à Sheldon et fait l'acquisition d'une nouvelle table à manger. Cet achat pousse Sheldon à se poser dun certain nombre de questions fondamentales concernant sa vie. De son côté, Howard décroche une occasion de retourner dans l'espace. Bernadette ne sait pas si elle doit l'encourager ou pas à réitérer le voyage...

Howard a du mal à se remettre d'une discussion houleuse qui l'a opposé à Sheldon et prend personnellement les commentaires de Bernadette. Pour se faire pardonner, il propose à Sheldon de venir avec lui au quartier général de la Nasa. Lorsque la voiture de Penny rend l'âme, cette dernière s'interroge sur ses choix professionnels et nourrit quelques regrets. Amy joue les entremetteuses pour le compte de Raj...

Sheldon, profitant de son séjour à Houston, décide de rendre une visite surprise à sa mère. En arrivant chez elle, il jette un œil par une fenêtre et l'aperçoit dans une situation compromettante. Embarrassé et furieux, il préfère quitter les lieux. De retour à Pasadena, Stuart fait un malaise. Le groupe d'amis s'inquiète pour lui, à tort...

Raj culpabilise d'être sorti en même temps avec Lucy et Emily et ne sait pas comment se sortir de cette situation compliquée. Pour la troisième fois en quelques jours, Penny est contactée par la production d'un film d'horreur ringard. Après avoir décliné cette proposition à deux reprises, la jeune femme hésite...

Sheldon n'arrive pas à se réjouir de la découverte scientifique fracassante de Leonard, Howard et Raj. Déçu que son projet piétine, il ne peut pas s'empêcher d'être jaloux du succès de ses amis. Penny tente de l'aider à surmonter son amertume. Raj a décidé de ne plus fréquenter qu'Emily. Lors d'une soirée avec Howard et Bernadette, il fait une découverte étonnante au sujet de sa petite amie...

près une expédition de plusieurs mois, Leonard revient par surprise et retrouve Sheldon, Raj, Howard, Penny, Amy et les autres. Tandis que Sheldon cherche à devenir comique, déclenchant une dispute entre ses amis, Raj, de son côté, repart en quête de l'amour, après ses déboires avec Lucy. Quant à Penny, elle est prête à tout quitter pour se lancer à corps perdu dans le cinéma...

Le groupe d'amis profite pleinement de la journée « Star Wars ». Malgré l'atmosphère joyeuse qui règne, Sheldon éprouve un malaise : en effet, il ne parvient pas à faire le deuil du professeur Proton...

Renvoyée du tournage de son film, Penny, qui vit mal cet échec, fait le bilan de sa vie. Quant à Raj, il est atterré de découvrir Emily au cinéma en compagnie d'un autre homme...

Sheldon s'interroge sur sa carrière, qui est loin de lui apporter satisfaction. Cependant, Leonard et Penny réfléchissent à leur avenir, tandis que Bernadette et Howard se voient contraints de renoncer à l'aide médicale...

Leonard et Amy partent en Arizona pour récupérer Sheldon. Penny postule pour un poste dans l'entreprise de Bernadette. Howard est perturbé par la relation qu'entretient Stuart avec sa mère.

Quand Sheldon doit enseigner des cours, Howard décide alors de les suivre. Amy profite de la dispute entre Penny et Bernadette.

Howard est nerveux lorsque la NASA lui demande de lancer la première balle au baseball pour la journée nationale de l'espace. Leonard et Penny essayent de prouver que Sheldon a tort quand il affirme qu'Amy et lui forment un meilleur couple qu'eux.

La franchise de Raj revient de l'avant quand sa nouvelle copine ne s'entend pas avec Penny. Les gars réfléchissent au fait de devenir copropriétaires de la boutique de Stuart.

Les filles partent à Las Vegas pour le weekend, tandis que les gars tentent d'inventer quelque chose de cool.

Raj et Sheldon tentent de simuler une expédition de recherche sur la matière noire. Après une dispute en rapport à l'argent, Penny et Leonard cherchent des conseils auprès de Bernadette et Wolowitz.

Un médecin, client de Penny, essaye de la séduire à la suite d'un malentendu ce qui contrarie Leonard. Sauf que toute la bande découvre que ce médecin, un geek comme eux, est le médecin officiel des idoles des garçons.

Bernadette et Amy organisent une soirée où elles refont une soirée de fin de promotion. Chaque couple va revivre l'événement à sa façon, dramatique ou romantique.

Leonard va se faire opérer des sinus ce qui inquiète grandement Sheldon. Pendant ce temps, Bernadette et Howard essayent de soutenir Raj qui vient d'apprendre le divorce de ses parents.

Sheldon et Amy enregistrent le dernier épisode de Fun with Flags. Penny essaie de faire réaliser à Bernadette à quel point elle est crainte dans son entreprise. Leonard, Howard et Raj vident le bureau d'un professeur décédé et cherchent s'il a fait une découverte quelconque.

C'est Noël, Amy souhaite organiser un dîner victorien, Sheldon, contraint et forcé de participer tente de trouver un plan machiavélique pour faire culpabiliser Amy et ne plus jamais participer à Noël. Pendant ce temps là, Howard et Leonard sont bloqués dans une salle blanche car ils y ont laissé entrer un oiseau.

Penny et Amy se décident à emmener Leonard et Sheldon les accompagner pour une sortie shopping. Les deux colocataires en viennent à parler des compromis qu'ils estiment avoir fait l'un pour l'autre. Raj attend avec anxiété les résultats d'une sonde spatiale qu'il a envoyé des années auparavant et Howard essaie de le rassurer.

Sheldon n'arrive à aucune avancée dans ses nouvelles recherches et demande de l'aide à ses amis : travailler dans un état d'anxiété et de malaise serait un plus pour sa productivité. Raj est également gêné par Howard qui s'amuse des compliments que Raj fait à son chien, souvent plus affectueux que ceux faits à sa petite amie.

Leonard développe une théorie que Sheldon complète afin qu'ils la publient sur Internet ; mais rapidement, parmi les commentateurs, un troll va saper leur travail. Penny, Bernadette et Amy s'amusent à ressortir leurs secrets honteux.

Stuart vient d'ouvrir une nouvelle boutique de comics (vu que la dernière a pris feu). Ses amis viennent pour l'ouverture alors que de petites disputes commencent : Amy utilisait Leonard et Penny pour des expériences cognitives et Sheldon a découvert qu'Amy a aidé Barry Kripke dans ses recherches. Howard, quant à lui, apprend le décès de sa mère.

Penny et Sheldon se prêtent à un jeu de confidences afin de vérifier une étude scientifique qui explique un procédé pour provoquer une relation amoureuse. Pendant ce temps, Leonard, Amy, Emily et Raj partent pour participer à une escape room. Howard et Bernadette sont coincés à l'aéroport, attendant de récupérer le bagage contenant les cendres de Mme Wolowitz.

Amy et Sheldon se rendent dans une animalerie. Mais la visite tourne à la dispute lorsque la jeune femme apprend que Sheldon a postulé pour une mission : un aller simple pour coloniser Mars. De son côté, Leonard surprend Penny avec en main un achat réservé aux adultes. Raj est quant à lui surpris en train de fouiller dans les affaires d'Emily...

Leonard co-écrit un article avec Sheldon, mais le magazine qui le publie ne mentionne pas son nom, ce qui entraîne quelques grincements de dents. Par ailleurs, la demeure des Wolowitz se retrouve plongée dans le noir. Toute la famille profite de l'occasion pour rendre un dernier hommage à la maîtresse de maison...

Leonard et Sheldon, invités à l'Université de Berkeley pour y faire une allocution, décident d'organiser un petit détour en chemin dans l'espoir de rencontrer une de leurs idoles. Raj et Amy organisent une partie de ping-pong, censée permettre de régler un différend entre Bernadette et Howard...

Sheldon, très déçu de ne pas être invité à une réunion avec d’autres scientifiques réputés, est grincheux pendant son dîner avec Amy avant que cette dernière ne trouve une solution originale pour lui remonter le moral. Howard, quant à lui, fait la connaissance de son demi-frère alors que Penny, invitée à participer au podcast de Wil, se dispute avec Leonard en direct.

Raj est approché par la NASA pour créer un message de communication si l’une de leurs missions venait à rencontrer une vie extraterrestre, mais se tourne vers Leonard pour de l’aide, excluant volontairement Howard et Sheldon du projet. Penny, de son côté, essaie de demander conseil à Sheldon sur son choix de carrière, hésitant à auditionner pour le film.

Howard se pose des questions sur ses compétences quand Sheldon et lui ne peuvent faire voler leur drone. Alors que son vol est annulé, Leonard ne peut donner son discours à sa réunion d’anciens élèves et Raj fait face à ses parents quand son père lui coupe les vivres.

Les mères de Sheldon et Leonard rendent visite à leurs fils quant à Bernadette, elle a atteint ses limites avec Howard, Raj et Stuart.

Sheldon pousse Leonard et Penny à choisir une date de mariage mais il rencontre des changements avec sa relation avec Amy.

Penny doit faire face aux aveux de Leonard, qui lui confie avoir embrassé une autre fille. Le couple, en plein préparatifs de mariage à Las Vegas, doit affronter une nouvelle épreuve, au risque d'en pâtir. De son côté, Sheldon ne sait pas quoi faire : Amy a décidé qu'ils devaient faire une pause...

Leonard refait face à la femme qu'il a embrassée lors de sa mission en Mer du Nord, pour tenter d'apaiser Penny, mal à l'aise avec cette histoire. Après sa rupture avec Amy, Sheldon tourne un épisode spécial de «Fun With Flags». De son côté, Bernadette se sent coupable de cacher un secret à Penny...

Les compétences techniques des garçons sont mises à rude épreuve à cause d'une crevaison. L'incident survient pendant le voyage organisé pour fêter l'enterrement de vie de garçon de Leonard, à Mexico. Pendant ce temps, les filles poussent Penny à avouer la vérité à sa famille concernant son mariage...

Leonard et Penny emménagent enfin ensemble. Sheldon est contrarié par ce changement, qui l'affecte, et rêverait de pouvoir revenir en 2003, date à laquelle il ne connaissait pas encore Leornard, pour ne ressentir aucune émotion. Parallèlement, Raj, Howard et Stuart tentent de former un groupe...

Les garçons voudraient devenir plus sportifs. Pour renforcer leur potentiel, Barry Kripke propose de leur enseigner l'escrime. Dans le même temps, les filles essaient d'attirer la gent féminine dans la boutique de Stuart, spécialisée dans les bandes dessinées. Ce dernier tente sa chance auprès d'Amy. Barry fait de même...

Alors que le pays fait face à une pénurie, Sheldon et Leonard découvrent que des scientifiques peu scrupuleux tentent de voler leur idée d'hélium superfluide, susceptible de sauver l'économie. Penny et Bernadette téléchargent une application sur le téléphone d'Amy, pour qu'elle fasse une nouvelle rencontre...

Wil Wheaton réalise une interview de Sheldon au sujet d'un documentaire sur Star Trek, dans lequel ce dernier fait d'importantes révélations d'ordre privé, incluant son projet de demande en mariage. De son côté, Bernadette veut commencer à rénover la maison. La perspective de fonder une famille n'est plus loin pour le couple...

Sheldon recrute ses deux amis, Howard et Raj, pour une mission de la plus haute importance mais qui requiert discrétion et efficacité : lui trouver une petite amie. De leur côté, Bernadette, Penny et Leonard espionnent Amy, qui a un mystérieux rendez-vous galant...

Sheldon et Amy se rendent, en tant que simples amis, à un dîner le jour de Thanksgiving. De leur côté, c'est la première fois que Leonard et Penny fêtent l'événement en tant que mari et femme. Mais Leonard dévoile un secret qui aurait mieux fait de le rester, et doit trouver un moyen original de se faire pardonner...

Sheldon a une chanson dans la tête et n'arrive pas à se rappeler de quel titre il s'agit. La situation le rend nerveux. De son côté, Amy rappelle Dave pour un nouveau rendez-vous. Bernadette la met en garde...

Après avoir demandé conseil au professeur Proton, Sheldon décide de renoncer à la première du nouveau «Star Wars» pour pouvoir rester avec Amy le jour de son anniversaire. Un énorme sacrifice qui lui a été suggéré en rêve. Les deux jeunes gens mettent finalement leur temps à profit...

Afin d'affronter au mieux les persistantes crispations entre lui et sa compagne, Leonard décide de surmonter ses soucis en allant consulter un psychiatre. Il découvre que le médecin connaît très bien les livres que la mère de Leonard a publiés. De son côté, Sheldon reste avec Raj qui s'intéresse à la découverte de nouvelles exoplanètes. Mais l'ennui s'empare du jeune homme, qui n'a guère envie de rester rivé à un télescope. Parallèlement, Penny réalise qu'elle joue le rôle de mère pour Leonard et que cela compromet leur relation. Stuart a pris sa décision : il veut quitter la maison des Wolowitz. Sans attendre, Howard et Bernadette débarrassent la chambre qu'il occupait...

Sheldon et Amy vont-ils enfin se fiancer ? Rien n'est moins sûr. Leonard et Penny vont-ils enfin se marier ? La vie de couple est loin d'être une science exacte. Les geeks tentent encore d'en percer les mystères insondables, et doivent composer pour tenter de faire avancer leur vie privée.

La grand-mère de Sheldon, Meemaw, rend visite à son petit-fils. Tout ne se passe pas comme prévu avec Amy. Les frictions entre les deux femmes s'intensifient lorsque Meemaw révèle un secret sur Sheldon. De son côté, Raj reçoit une proposition de collaboration de la part d'une femme séduisante, scénariste pour un show de science-fiction à destination des enfants...

Sheldon et Amy vont-ils enfin se fiancer ? Rien n'est moins sûr. Leonard et Penny vont-ils enfin se marier ? La vie de couple est loin d'être une science exacte. Les geeks tentent encore d'en percer les mystères insondables, et doivent composer pour tenter de faire avancer leur vie privée.

Bernadette a une grande nouvelle à annoncer à Howard, mais la réaction du jeune homme laisse à désirer. Finalement, les garçons entraînent leur ami dans une soirée karaoké. Ils sont rejoints par les filles...

Amy persuade Sheldon de fêter son anniversaire, pour la première fois depuis son enfance. Le jeune homme associe à cette date uniquement de mauvaises expériences. Pour l'aider à renouer avec lui-même, l'équipe essaie de faire au mieux et invite même Adam West à faire une apparition surprise...

Leonard, Sheldon et Howard veulent déposer une demande de brevet, mais réalisent que l'Université détiendra 75% des revenus générés par leur invention. Ils s'arrachent les cheveux en rédigeant un contrat pour se partager les 25% restants. De son côté, Raj doit choisir entre Emily et Claire, lorsque les deux jeunes femmes le contactent en même temps...

Amy prend l'initiative d'acheter un nouvel ordinateur portable à Sheldon. Une révélation de son fiancé provoque un choc à la jeune femme. De son côté, Raj dénonce Leonard et Howard, qui ont menti à leurs moitiés respectives pour pouvoir assister à la projection d'un film en avant-première...

Sheldon dévoile un secret concernant Leonard, alors qu'ils sont tous deux en week-end avec Penny et Amy. La situation dérape. De son côté, Raj semble plus excité par la grossesse de Bernadette que la jeune femme elle-même. Il prévoit une montagne de cadeaux pour le couple...

La bande se réunit pour visionner un épisode de “Game of Thrones”. Tout se passe pour le mieux jusqu'à ce qu'un léger désaccord, d'abord anodin, entre Leonard et Sheldon se transforme en dispute généralisée. Tout le monde doit prendre parti dans la bataille, certains à leur corps défendant...

Le groupe se rend dans un bar à vin et y croise par hasard l'ex-petit ami de Penny, Zack. Bernadette, qui ne peut pas prendre part à la dégustation, se retrouve coincée pour la soirée avec Sheldon. Raj présente Claire, sa nouvelle copine, au reste de la bande, mais les choses ne se passent pas comme il l'espérait...

La mère de Leonard, Beverly, arrive en ville pour une visite. Mais le courant ne passe pas avec Penny, malgré la bonne volonté de la jeune femme. Sheldon demande à Stuart d'occuper Amy pour la journée, pendant que lui-même se rend à une projection...

Leonard et Penny se plient en quatre pour organiser une cérémonie qui conviendra à tous. Mais l'arrivée des parents de Leonard, fraîchement divorcés, et de la mère de Sheldon, dévote notoire, sème le chaos. Des conflits éclatent. Parallèlement, l'invention d'Howard suscite l'intérêt du gouvernement...

Leonard et Penny font beaucoup d'efforts pour que la cérémonie de mariage plaise à tous les invités. Ils doivent pour cela composer avec la famille de Penny. Le père de Leonard montre beaucoup d'intérêt pour la mère de Penny. Cette attirance est réciproque...

Howard reçoit la visite d'un capitaine de l'Air Force, très intéressé par sa dernière invention. De son côté, Penny se montre trop bavarde à son travail.

Bernadette confie à Raj qu'elle ne se sent peut-être pas encore prête pour être mère. Sheldon aide Howard dans la réalisation de son projet militaire...

Amy, qui a dû quitter son appartement, fait des compromis avec Leonard, Sheldon et Penny quant à son mode de vie. Howard et Bernadette, de leur côté, ne veulent pas connaître le sexe de leur bébé, mais Raj le découvre à leur insu...

Sheldon et Amy tentent de trouver des compromis pour cohabiter dans les meilleures dispositions. Bernadette a toujours des nausées matinales. Avec Howard, elle décide de passer ses vacances à la maison, tout en dissimulant la vérité aux autres sur son état...

Mary, la mère de Penny, et Alfred, le père de Leonard ont flirté outrageusement pendant leur mariage de leurs enfants. Sheldon et Amy, quant à eux, envisagent de faire un essai de vie commune.

Pour espérer continuer d'habiter avec Sheldon, Amy lui ment au sujet des réparations effectuées dans son appartement. Elle pourrait le regretter. Par ailleurs, Leonard laisse Penny décorer sa vieille chambre. Il vient, en effet, d'apprendre que Penny a secrètement déplacé ses objets de collections. Les relations entre les uns et les autres en sont bouleversées...

Après la réussite d'une brillante expérience qui utilisait leurs gènes, Sheldon ne recule devant rien pour convaincre Amy qu'ils doivent avoir un enfant. De son côté, Koothrappali est gêné d'annoncer à la bande ce que fait sa nouvelle petite amie pour gagner sa vie...

Sheldon peine à contenir sa jalousie au moment où il apprend que Burt va recevoir une bourse substantielle pour ses travaux de géologie. Howard s'achète un nouveau jouet qui suscite des réactions au sein du groupe...

Dans l'appartement de Sheldon et Amy, Amy offre un tableau qu'elle a peint à Penny. La peinture la représente avec Penny. Cette dernière n'est pas très satisfaite du rendu de l’œuvre d'art. Pendant ce temps, dans la cuisine des Wolowitz, Stuart offre à Howard et Bernadette un moyen d'obtenir de l'aide pour s'occuper du bébé ou s'offrir des moments de détente. Stuart, qui a été expulsé, aimerait bien que le couple le recueille pour quelque temps. De leur côté, Leonard et Amy se disputent au sujet des affaires qu'ils souhaiteraient garder de leurs anciens appartements...

Amy a de beaux projets pour fêter son anniversaire. Elle aimerait passer la nuit avec Sheldon. Pour que l'événement soit à la hauteur de ses attentes, elle tente de faire en sorte que tout soit parfait pour cette journée exceptionnelle. Malheureusement, ses plans sont compromis par Bernadette...

Après les vacances, que chacun a passées dans son coin, le groupe est à nouveau réuni. Sheldon et Amy racontent leur désastreux voyage au Texas, à la rencontre de la mère de Sheldon. Quant à Leonard et Penny, ils ont une bonne histoire d'arbre de Noël à raconter. De leur côté, Howard et Bernadette ont vécu leurs premières journées de parents...

Leonard et Penny ont besoin de l'aide de Sheldon et Amy pour remettre un peu de piment et de romantisme dans leur mariage. Howard et Raj doivent prendre des mesures drastiques pour faire taire le bruit qui émane du plancher, dans la chambre d'Halley...

Raj invite ses ex-petites amies à participer à un débriefing sur son passé amoureux. Qu'est-ce qui a mal tourné au cours de ses précédentes relations ? Sheldon s'entraîne à lire les émotions des gens. De son côté, Leonard a du mal à cacher ce qu'il ressent lorsque Penny lui annonce l'arrivée prochaine de son frère pour une visite...

Lors du mariage de Penny et Leonard, Mary, la mère Sheldon, et Alfred, le père du jeune homme, ont flirté outrageusement. Ils s'engagent dans une relation sentimentale. De leur côté, Howard et Bernadette s'apprêtent à être parents pour la première fois. Sheldon et Amy, qui ne savent pas où ils en sont, envisagent de vivre ensemble à l'essai. Howard et Raj travaillent toujours sur leur invention, qui semble intéresser le gouvernement...

Amy découvre que tout le monde à l'université connaît les aventures amoureuses de Sheldon. Raj, de son côté, essaie de vivre sans le soutien financier de son père. La conquête de l'autonomie se révèle plus compliquée que prévu. Raj, pourtant, consent à de nombreux sacrifices...

La fièvre du Comic-Con reprend la bande, excitée à l'idée de s'y rendre, à l'exception d'Amy. Mais Sheldon a des arguments. Un autre problème de taille se pose, qui risque de compromettre la tradition : cette fois, Raj n'a pas les moyens de s'offrir cette virée...

Raj cherche une solution bon marché pour se loger. Quand la bande lui propose une solution, un conflit généralisé éclate, qui se transforme de manière inattendue en affrontement ouvert entre Amy et la mère de Leonard...

Raj a emménagé, temporairement, chez Leonard et Penny, son père lui ayant coupé les vivres. Le trio tente de trouver ses marques, compte tenu de ce nouvel arrangement. De son côté, Sheldon, vexé, se découvre un intérêt particulier pour le travail d'Amy...

Sheldon repousse ses limites lorsqu'il est amené à travailler sur un projet commun avec Leonard et Wolowitz. Bernadette approche de la fin de son congé maternité...

Howard et Bernadette ont du mal à laisser Halley à la garderie quand Bernadette part au travail. Burt présente sa nouvelle petite amie, Rebecca, au groupe...

Leonard n'est pas ravi d'apprendre que Penny envisage d'accepter un nouvel emploi, proposé par son ex-petit ami, Zack. Il souhaite en discuter...

Leonard, Sheldon et Howard célèbrent la finalisation du projet top secret de forces aériennes qui les occupait. Mais ils font face à une surprise déplaisante. De son côté, Amy reçoit une proposition pour l'été : travailler comme chercheur externe...

Le groupe s'inquiète pour l'équilibre sentimental de Sheldon : son ancienne admiratrice, le docteur Ramona Nowitzki, refait surface alors qu'Amy est occupée à Princeton pour l'été. Le couple peut-il survivre si la tentation s'ajoute à la distance ?...

Que va faire Amy de la demande en mariage de Sheldon ? Howard et Bernadette reçoivent une nouvelle inattendue, et ne savent pas comment réagir.

Leonard tient des propos gênants à la radio. Amy et Bernadette comprennent qu'elles ont le même problème : devoir cacher leur réussite à Sheldon et Howard.

Sheldon est tellement dépassé par l’organisation de son mariage qu'il parle en dormant et Amy découvre une facette insoupçonnée de son fiancé. Bernadette rencontre une nouvelle collègue et aussitôt, Howard pense à la mettre en couple avec Raj ou Stuart.

Howard et Bernadette apprennent qu'ils vont avoir un fils et ils peinent à s'en réjouir. Leonard découvre que sa mère passe beaucoup de temps au téléphone, une situation qui le gêne énormément.

Howard aide Amy sur un nouveau projet qui va les passionner et leur prendre beaucoup de temps. De son côté, Sheldon se sent mis à l'écart, alors Penny et Leonard trouvent le moyen de gérer ses émotions grâce à un livre d'éducation parentale de Bernadette. Tandis que cette dernière se retrouve avec Raj.

Sheldon découvre que l'émission du Professeur Proton va être relancée mais avec un nouveau présentateur. Après avoir pensé à candidater, il apprend que Wil Wheaton va rependre le flambeau. Howard va subir une vasectomie, et avec la nouvelle grossesse de Bernadette, les deux se retrouvent forcés de se reposer sur leurs amis.

Sheldon est approché par Bert, qui a un sujet de recherche intéressant en géologie mais Sheldon craint d'être vu avec les scientifiques les plus mal vus de l'université. Raj recroise Ruchi, qui veut garder leur relation occasionnelle, une conception du couple qui dépasse Raj, incapable selon ses amis de ne pas en faire trop.

Leonard et Howard découvrent que Sheldon retravaille secrètement avec l'armée sur leur projet de GPS quantique en affirmant être le concepteur d'origine. Bernadette craint que Ruchi ne profite de son absence au travail pour s'approprier son poste et demande à Raj de vérifier.

Sheldon s'intéresse au cours du bitcoin et rappelle que sept ans auparavant, ses amis avaient collecté ce qui vaudrait une fortune en cryptomonnaie. Leonard, Raj et Howard commencent donc à rechercher où se trouvent les précieux fichiers sept ans auparavant, quand Howard vivait avec sa mère et que Penny était encore dans une relation houleuse avec Leonard.

Sheldon et Amy essaient d'éliminer le stress de la planification de mariage en appliquant des maths au processus. En outre, Koothrappali "rompt" avec Wolowitz après s'être rendu compte que son meilleur ami est en train de nuire à sa confiance.

Sheldon et Wolowitz planifient des célébrations d'anniversaire pour Amy et Halley, respectivement. En outre, Leonard reçoit une lettre de Noël de son frère qui l'amène à sortir en spirale de son propre manque de réalisations.

Sheldon et Amy mettent au point une stratégie pour déterminer qui seront les meilleurs témoins pour leur mariage, mais les amis vont réaliser qu'ils sont le sujet de tests.

Sheldon donne des coups de pied à Amy pour travailler en solo, alors elle et Leonard se lient pendant une série d'expériences scientifiques ; Howard est remplacé par Bert dans Footprints on the Moon ; Penny s'avère être une source d'inspiration scientifique surprenante pour Sheldon. Howard et Raj commencent un groupe.

Raj découvre que la femme qu'il commence à fréquenter est séparée de son mari, une situation qui le rend mal à l'aise. Sheldon souhaite utiliser son ancienne chambre dans l'appartement de Penny et Leonard pour travailler, mais alors qu'il craint des conditions ubuesques, Leonard trouve Sheldon étonnamment agréable à vivre.

Sheldon se décide à regarder la nouvelle version de l'émission Professeur Proton et à sa surprise, apprécie le format, bien qu'il découvre à l’écran que Howard a participé à un épisode. Leonard commence l'écriture de son roman mêlant science et physique, et Penny et Bernadette croient se reconnaitre l'une l'autre dans un personnage féminin.

Bernadette arrive au terme de sa grossesse et ne supporte plus d'être clouée au lit. Ses amis se relaient pour lui tenir compagnie en attendant les premières contractions jusqu'au moment où Howard apprend que Bernadette a déjà décidé seule du prénom de leur fils.

Sheldon et Amy se sont mis d'accord sur la date de leur mariage et ont donc deux mois pour trouver une salle de réception. Howard et Bernadette envisagent que l'un des deux arrête de travailler pour s'occuper de leurs enfants, mais aucun ne se sent de taille à être parent à plein temps.

Penny va avoir l'occasion de rencontrer Bill Gates pour une de ses œuvres caritatives et si Sheldon croit à un poisson d'avril, Leonard veut tenter de revoir un de ses héros. Amy essaie de sortir Bernadette de sa routine de mère au foyer.

Leonard et Penny découvrent que Sheldon est président et seul membre de l’association des locataires de leur immeuble, et s'opposent à ses mesures tyranniques. Raj et Howard trouvent un drone cassé dans le jardin des Wolowitz et hésitent entre le garder et le rendre à sa propriétaire.

Sheldon reçoit une invitation de la part d'un brillant physicien vivant en ermite dans les montagnes depuis des années. Inquiètes, les filles convainquent Leonard, Howard et Raj de l’accompagner pendant qu'elles font l'enterrement de vie de jeune fille d'Amy.

Un différend sur une découverte, une soirée romantique, et plus encore.

Sheldon va à Vegas pour gagner de l'argent pour la science. En outre, Penny et Bernadette aident Amy à choisir sa robe de mariée, mais son choix terrible les emmêle dans un réseau de mensonges.

Quand Sheldon apprend que sa mère n'assistera pas à son mariage à moins d'inviter son frère, Georgie, lui et Leonard se rendent au Texas pour mettre fin à une querelle de famille. En outre, les enfants Wolowitz infectent par inadvertance Amy, Bernadette, Wolowitz et Koothrappali avec Pinkeye.

Quand les parents d'Amy et la famille de Sheldon arrivent pour le mariage, tout le monde s'efforce de faire en sorte que tout se passe comme prévu - tout le monde sauf les futurs mariés.

Sheldon et Amy sont en lune de miel à New York, mais comme à son habitude, Sheldon a tout planifié et Amy en a assez. En leur absence, le père d'Amy s'est réfugié dans leur appartement, loin de sa femme. Raj est invité à une interview et pour se faire remarquer, commence à s'en prendre à Neil deGrasse Tyson.

Sheldon et Amy n'ont aucune idée de l'utilité du cadeau de mariage qu'ils ont reçu de Leonard et Penny. Howard et Raj réalisent que Stuart est en train de flirter avec sa nouvelle employée et qu'ils se plaisent, ce qui pousse Raj à reconsidérer son célibat.

Raj va avoir son premier rendez-vous arrangé. Howard s'inquiète de voir son ami s'emballer pour une relation loin de tous ses rêves romantiques. Les discussions amènent Penny et Leonard à s'interroger sur leur désir d'enfant et quand Penny pense ne pas vouloir d'enfants, ses amies sont outrées.

Sheldon apprend la visite de Tam, son ancien meilleur ami d'enfance du Texas, à Caltech. Leonard, Howard et Raj sont curieux, n'ayant jamais entendu parler de lui et Sheldon semblant lui en vouloir profondément. Penny et Bernadette tentent d'en savoir plus sur la prétendante arrangée de Raj en l'invitant à dîner.

La responsable de planétarium où Raj donne des conférences souhaiterait inviter Howard, qui revient de l'ISS. Raj prend mal la nouvelle, craignant d'être éclipsé. Sheldon souhaiterait qu'Amy se consacre plus à leur projet de recherche commun, et dans son dos, demande à ce qu'elle soit remplacée dans ses projets actuels.

Pour Halloween, Howard se déguise en Sheldon à l'université et passe sa journée à imiter son ami. Quand celui-ci réalise la chose, il se venge avec Amy lors de la soirée organisée chez Leonard et Penny. La fête rappelle des souvenirs à Leonard sur leur premier Halloween passé ensemble dont Penny ne semble pas se rappeler.

Leonard se voit chargé par le professeur Siebert de déterminer quel projet d'étude bénéficiera de l'excédent de budget qu'il reste à l'université. Bernadette ne supporte plus d'avoir deux enfants en bas âge à la maison et passe une partie de ses soirées en cachette dans la maison de jardin de sa fille, une habitude qu'elle va partager avec Penny.

Anu est prête à passer sa première nuit avec Raj, qui se met tellement de pression que son incapacité à parler avec une femme réapparait après des années. Sheldon décide de se rapprocher des parents de Amy mais M. Fowler est plus intéressé par les tours de prestidigitation de Howard.

Sheldon et Amy confient à Leonard la tâche de vérifier les références de l'article qu'ils ont écrit ensemble, mais leur ami découvre une source qui met à mal leur thèse. Bernadette se met en tête de battre Howard à Fortnite.

Depuis qu'il a appris que sa théorie a été démentie avant sa publication, Sheldon est en pleine dépression. Leonard a l'idée de ressortir un enregistrement de lui-même enfant où il se donnait un discours de motivation. En cherchant un magnétoscope pour le lire, Howard retrouve un enregistrement de lui-même répétant un show de prestidigitation et Bernadette l'encourage à reprendre.

Penny et Leonard organisent une partie de paintball avec leurs amis. L'occasion pour eux de régler quelques comptes : Sheldon est jaloux d'Amy qui reçoit toute la gloire de leur article commun, Denise voit Stuart fuir depuis qu'elle lui a proposé d'emménager avec elle, Raj a surpris un autre homme chez Anu.

Penny recroise Zack, devenu riche et marié. Il souhaite rencontrer Leonard pour lui proposer de devenir le donneur de sperme de son enfant. Raj ne parvient pas à se décider quant à l'avenir de sa relation avec Anu.

Sheldon et Amy apprennent que leur théorie sur la super-asymétrie a été déjà confirmée expérimentalement. Si le prix Nobel est désormais envisageable, il ne peut y avoir que trois co-récipiendaires et Amy semble désignée car non-physicienne, un choix qui dérange profondément Sheldon. Bernadette veut que Penny soit responsable de l'équipe de vente du nouveau produit mis au point par son laboratoire, ce qui serait une première pour elle et elle ne se sent pas de taille.

Leonard a reçu son nouveau laser mais n'a rien pour l'utiliser, pas même l'étrange météorite étudiée par Bert et Raj. Le voisin de Howard et Bernadette a installé un balcon qui déborde sur leur propriété et Sheldon se fait une joie de s'occuper des démarches administratives.

Le père de Penny est de passage et apprend que Leonard va donner du sperme pour Zack et sa femme. Howard regrette de n'avoir pas pu annuler les réservations faites pour l'enterrement de vie de garçon de Raj, mais ils décident tout de même d'en profiter.

Sheldon et Amy ont été invités pour un épisode de Professeur Proton et ont rencontré William Shatner. La rencontre se passe mal et Sheldon veut arranger les choses mais surprend Wheaton organisant des parties de Donjons et Dragons entre célébrités.

Penny et Bernadette s'absentent pour participer à une conférence où Penny va être approchée par un laboratoire concurrent. Howard a donc la garde de ses deux enfants et Sheldon va se laisser convaincre de passer du temps avec les bébés.

Les Drs Pemberton et Campbell obtiennent la reconnaissance du public pour la théorie de Sheldon et Amy. Les scientifiques théoriciens essaient alors de rallier le soutien des autres lauréats du prix Nobel, mais Sheldon s'est fâché avec beaucoup d'entre eux. De son côté, Bernadette a l'idée d'écrire un livre pour enfants sur l'histoire du voyage de Howard dans l'espace.

La crise de colère d'Amy pose un problème d'image au Pr Siebert qui tient à garder Amy et Sheldon loin de l'attention du comité Nobel. Pour calmer leur frustration, Penny leur suggère une séance dans un caisson d'isolation sensorielle. Howard se remémore ses jours de célibat et se rachète un scooter avec Raj.

Après une nouvelle remarque sur son incapacité à s'affirmer, Leonard décide d'agir comme bon lui semble et dans son seul intérêt, quitte à envisager de changer de vie. Le dernier article de Raj sur les taches solaires trouve un écho chez les croyants d'une vie extraterrestre.

Sheldon et Amy essaient d'améliorer leur relation avec les Drs Pemberton et Campbell pour rester dans la compétition pour le prix Nobel. Cependant, Barry Kripke sait que Pemberton a plagié sa thèse de doctorat et peut le prouver. Sheldon, Amy et leurs amis se demandent alors si utiliser cette information pour que les Cooper aient seuls le mérite de leur découverte en vaut la peine.

La mère de Leonard vient passer quelques jours chez lui et à sa grande surprise, comme celle de Penny et Sheldon, se montre attentionnée et intéressée par la vie de son fils. Raj apprend qu'Anu a une opportunité de s'installer à Londres et pense à la rejoindre, mais Howard doute de l'avenir de cette relation.

Sheldon et Amy ont confirmation qu'ils sont lauréats du prix Nobel de physique. La nouvelle fait vite le tour de l'entourage des scientifiques. Sheldon peine à gérer l'attention soudaine dont il est le sujet et n'appréciant pas le changement, fuit quand Amy décide de changer son image.

Deux mois après la désignation de Sheldon et Amy comme lauréats, le groupe d'amis prépare son départ pour Stockholm afin d'assister à la cérémonie de remise du prix Nobel. Sheldon étant obnubilé par son succès, il ne voit pas les changements de son entourage : Penny est enceinte et cache encore la nouvelle, tandis qu'Howard et Bernadette sont terrifiés de partir aussi loin de leurs enfants laissés à Stuart et Denise.