В 4-м сезоне ситкома Шелдон (Джим Парсонс) начинает неортодоксальные отношения с не менее блестящим — и не менее неловким — нейробиологом по имени Эми Фарра Фаулер (Майим Бялик, которая к концу сезона переходит из постоянного актерского состава в регулярный сериал). Тем временем Леонард (Джонни Галецки) начинает встречаться с новой женщиной, но есть только одна проблема: она сестра Раджа (Кунал Найяр), и он не слишком рад этому. Кейли Куоко и Саймон Хелберг также играют главные роли.
