被金发美女吻过之后，谢尔顿意识到艾米才是他想共度余生的人，于是马不停蹄地找艾米求婚。就在谢尔顿与艾米成功订婚成为几个朋友之间的谈资时，另一边的伯纳黛特却高兴不起来，因为她又怀孕了。

莱纳德和谢尔顿是一对合起来智商超过360的疯狂科学家宅男，他们的科学家朋友还有风流的霍华德和从来不和女人说话的印度朋友拉杰。 科学家宅男的对门搬来了一个美女剧作家兼餐厅招待佩妮，她的到来为宅男们的生活带来了诸多改变，一系列让人啼笑皆非的故事也随之展开。该季中，经过了无数次分分合合的莱纳德和佩妮终于步入了婚姻，而谢尔顿也将他和神经生物学家女友艾米的感情提升到了一个新阶段——他终于娶到了她，俩人开始了他们的新生活。 霍华德和他可爱的微生物学家妻子伯纳黛特的生活也展开了新篇章，伯纳黛特正在逐渐适应和两个孩子在一

莱纳德和谢尔顿是一对室友，他们共同的好友霍华德和拉杰跟他们一样，是任职于同一所大学的天才科学家，他们都是不折不扣的Geek——智商超群，情商奇低；热爱电玩与漫画，不善与人交流，更不用说与异性相处；他们凡事用科学解决，因此引发不少笑话。美女邻居佩妮的出现，让他们的生活产生了全新的变化。宅男科学家与美女侍应生的碰撞，有了奇妙的化学反应。暗恋佩妮已久的莱纳德终于获得了与她约会的机会，霍华德、拉杰和谢尔顿帮助他科学分析约会成绩。在科学家们的精确计算下，莱纳德能否抱得美人归？

我们热爱的科学怪人们又回来了，四个天才依旧过着他们轻松又爆笑的宅生活，同时更多的难题和困境需要他们面对和解决。霍华德和伯纳黛特终于完成了他们的婚事，他们能够同霍华德那火爆的老妈在同一屋檐下平静生活吗？莱纳德和佩妮分分合合，旧情复燃的他们面对的依旧是曾经导致他们分手的老问题。拉杰依然形单影只，而谢尔顿和艾米的恋情真的没问题吗？总之，天才们回来了，快乐的生活还在继续。　　

莱纳德、谢尔顿、霍华德和拉杰他们四人从为期三个月的北极圈科学考察中归来，佩妮终于对莱纳德展露了感情。同时，谢尔顿得知自己在北极中取得的重大科学发现原来是莱纳德他们三个的恶作剧，一气之下他跑回老家。三个好友只得追到德克萨斯州，把谢尔顿带回家。

莱纳德和佩妮宣布订婚，他们和谢尔顿商量让他搬出公寓，女友艾米建议谢尔顿与她同居，这可把谢尔顿吓坏了。与此同时，他们最爱的漫画店惨遭火灾。谢尔顿一时间难以接受生活的种种变故，负气出走。一个多月过去了，谢尔顿会在这场跨越美国大陆的旅程中遭遇什么？佩妮放弃了演艺事业，正式踏入药品推销之路，她与伯纳黛特将成为同事。霍华德最烦恼的是，自己的妈妈和漫画店老板住在一起。而单身汉拉杰何时才能找到女朋友？

加州理工学院的天才宅男物理学家莱纳德和谢尔顿与他们的女伴碰撞出了生活中接二连三的“爆炸”，四个科学阿宅的生活故事在笑声中悄然开始上演。

已经订婚的莱纳德和佩妮终于决定要结婚了，他们不邀请任何亲朋好友，飞去拉斯维加斯快速举行婚礼。在路上莱纳德向未婚妻坦白了一个秘密，这让他们之间产生了裂痕。另一方面，谢尔顿遭遇了重大打击，女朋友艾米向他提出分手。他多次试图挽回，然而艾米对此相当坚决。霍华德和拉杰等老友也为他们的事而伤神。

《生活大爆炸》是讲述4个宅男科学家的情景喜剧。为人老实略显呆板的莱纳德与美女女友佩妮的恋情平稳发展，然而他俩始终不触及婚姻这个大问题。“谢耳朵”谢尔顿是个大奇葩，人人都爱他，当然最爱他的，要数他的生物学家女友艾米。霍华德与老婆伯纳黛特过着幸福小日子，而拉杰终于做到不靠酒精就可以和女性说话了，可他还是光棍一条，属于他的春天何时到来？

莱纳德的母亲对自己没有获邀参加莱纳德和佩妮的婚礼而表示不满，于是佩妮考虑办一个正式婚礼，让亲戚朋友有机会见证她和莱纳德的婚礼誓言。于是莱纳德的父亲来了，但莱纳德的父亲和谢尔顿的母亲居然进了同一个酒店房间？莱纳德和谢尔顿真的要称兄道弟了吗？