这是一部以“科学天才”为背景的情景喜剧，这倒非常罕见。主人公Leonard和Sheldon是一对好朋友，他们的智商绝对高人一等，因为他们对量子物理学理论可以倒背如流，无论你问他们什么问题，都难不倒他们。但是说到日常生活，这两个不修边幅的男孩就彻底没了脾气。生活中柴米油盐这些看似简单的事情，却让他们有迷失在太空里一样的感觉，他们所掌握的那些科学原理在这里根本没有用武之地。直到有一天，隔壁搬来一位美貌性感的女孩Penny，顿时吸引了Leonard的目光。Penny是个梦想成为演员的女孩，但一直没有能成功，平时只能在快餐店打工，她个性开朗，待人友善，是位与Leonard、Sheldon截然不同的追求时尚的年轻人，最重要的是——她最近刚刚变成单身。

《生活大爆炸》第十一季精彩继续。谢尔顿和艾米婚后生活开启，高智商的两人在日常琐碎里碰撞出别样火花，从家务分工到学术观点分歧，状况不断却也甜蜜升温，谢尔顿还踏上争取诺贝尔奖之旅。莱纳德与佩妮依旧在磨合，事业瓶颈、家庭规划成了新考验，好在吵吵闹闹中爱意不减。霍华德和伯纳黛特为孩子的教育等事宜焦头烂额，育儿趣事一箩筐。拉杰告别单身狗生活，新恋情让他手忙脚乱，努力适应与女友相处。这一季新老角色齐聚，老友们的游戏夜欢乐依旧，科学探索热情不减，像研究项目里的突发难题、新理论诞生前的头脑风暴。他们还遭遇各类意外访客，从科学界大咖到古怪亲戚，在 4A 公寓这个小天地里，友情、爱情、事业与梦想交织，欢笑与感动并存，继续书写着这群科学怪才的温暖日常。

一个名叫诺维茨基的女博士，回来读博士后，研究方向与谢尔顿一致，两人似乎很有共同语言。她的出现让艾米感到了威胁，也引发了一系列有趣的故事。但经历了的分手和复合后，谢尔顿和艾米的感情有了进一步的发展，谢尔顿向艾米求了婚。佩妮有了一个去前男友扎克的菜单印刷厂做销售员的工作机会，这引发了她和莱纳德之间的争执。最终，因为扎克未婚妻的反对，这个工作机会没有成行，但这件事也让他们更加理解和尊重对方的想法。伯纳黛特怀孕，这让霍华德既兴奋又紧张。他们面临着照顾即将出生的孩子以及平衡家庭和工作的挑战。伯纳黛特因为怀孕在工作中也受到了一些影响，比如同事们对她的态度有所改变。只有拉杰知道两人孩子的性别，但作为父母的霍华德和伯纳黛特却不知道自己要不要知道。

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。