Leonard e Sheldon, due ricercatori di un istituto di fisica universitario dall'elevato QI, fanno conoscenza di Penny, la loro nuova vicina di casa che ha appena traslocato. Gentile e molto carina, la ragazza conquista subito il cuore di Leonard che è subito disposto a tutto pur di renderle meno faticoso il primo giorno nel nuovo appartamento nonostante lo scetticismo di Sheldon e degli altri due loro amici ricercatori Howard e Rajesh, tutti convinti che un nerd mai e poi mai potrà avere una relazione sentimentale con una ragazza come Penny.