Физики Леонард и Шелдон привыкли к своему устоявшемуся миру. Их дни проходят в спорах о теориях, коллекционировании комиксов и редких вылазках в буфет университета. Близкий круг состоит лишь из двоих: инженера Говарда, вечно ищущего внимания, и астрофизика Раджа, который не может разговаривать с женщинами без помощи алкоголя. Их жизнь размеренна и предсказуема, как математическая формула.
Всё меняется в один обычный день. В соседнюю, долгое время пустовавшую квартиру, начинается переезд. Леонард и Шелдон с любопытством, смешанным с тревогой, наблюдают за процессом. Их тихое существование нарушает грохот падающих коробок и непривычно громкая музыка.
Новой соседкой оказывается Пенни — жизнерадостная и общительная девушка, приехавшая в город с мечтами о карьере актрисы. Её мир — это прослушивания, подработки официанткой и яркие наряды — полная противоположность тому, к чему привыкли учёные. Для Шелдона это вторжение в чётко отлаженную систему, угроза его распорядку и спокойствию. Леонард же, напротив, с первого взгляда очарован. Он видит в Пенни глоток свежего воздуха, окно в большой и непонятный для него мир обычных человеческих отношений.
Появление Пенни становится тем самым событием, которое заставляет замкнутый мирок друзей-интеллектуалов начать расширяться. Непроизвольно, с опаской и интересом, они втягиваются в её жизнь. Пенни, со свойственной ей простотой и прямотой, тоже начинает по-своему взаимодействовать с необычными соседями. Она задаёт вопросы, которые ставят их в тупик, приглашает на вечеринки, где они чувствуют себя инопланетянами, и постепенно стирает невидимую границу между двумя совершенно разными вселенными.
Это соседство — начало большой истории. Истории о дружбе, неловких ситуациях, попытках понять друг друга. Леонард находит в себе смелость выйти за пределы лаборатории. Шелдон вынужден учиться терпению и делать небольшие, но такие сложные для него уступки. Даже Говард и Радж обнаруживают, что их жизнь уже не вращается только вокруг технологий и научных журналов. А Пенни понимает, что настоящая драма и комедия порой разворачиваются не на сцене, а прямо за стеной её собственной квартиры, в компании четырёх блестящих, но совершенно не приспособленных к простой жизни парней.
