ネブラスカらペニーの友達クリスティが出てくる。彼女は誰とでも寝る悪癖があり、クリスティが語る男遍歴にうんざりしたペニーは、レナードたちの部屋に避難してくる。ところが、その隙にハワードがクリスティのいるペニーの部屋へ入り込んでしまい、4人で対戦ゲームをするはずだったレナードたちは困ってしまうのだが…

ネブラスカへの里帰りから戻ったペニー。実家の家族は全員風邪を引いて大変だったと聞いたシェルドンはペニーを追い返し、オーバーな予防策を講じるが、結果的にシェルドンは熱を出し病気になってしまう。レナードはシェルドンが病気になったことをハワードとラージに知らせ、3人はシェルドンから避難するため、マラソン上映をやっている映画館に身を隠す。

記念すべき初めてのデートから帰ったペニーは頭脳明晰なレナードに引け目を感じていた。シェルドンに相談したペニーは、コミュニティ・カレッジを卒業したとレナードにウソをついたことを打ち明ける。秘密を打ち明けられたシェルドンは、秘密を守ることのプレッシャーに耐えかねて、レナードの前で不自然に振舞ってしまう。

ハワードは、バーで引っ掛けたステファニーに「火星の探査機を運転させてあげる」と誘い掛け火星無人探査機制御室に連れ込んだ。しかし遠隔操作に失敗して探査機を火星の溝に落としてしまい、のっぴきならない状況に、レナードたちを呼び出す。

シェルドンたちはロボット・ファイティング・リーグに備え、ロボット「モンティ」を作っていた。そんな時、相変わらず卑猥なトークで迫って来るハワードにとうとうキレたペニーは、ガツンときつい言葉を浴びせ、それに傷ついたハワードは家に引きこもって出て来なくなる。モンティの改良にはエンジニアのハワードが必要なのだが…

レナードたちはペイントボールを楽しむ。作戦会議を欠席したために、敵に包囲された納屋に取り残されたハワードは、駆け込んできたレズリーに誘惑され…。一方ペニーはリビングでペイントボール銃を見つけ、誤ってシェルドンの定位置であるソファーのクッションにペイント弾を撃ってしまい、大慌てで何とか元に戻そうとするが…

レナードたちの上の部屋に新しい住人が引っ越してきた。シェルドンは騒音などで迷惑をかけられないか、神経質に身構える。越してきた住人はスラッとした美女、アリシア。レナードは初対面でメロメロになり、ハワードとラージも引っ越しの整理を甲斐甲斐しく手伝う。一方、仲間が構ってくれなくなり、寂しいペニーは…

シェルドンが国立科学財団に提出していた助成金申請書が認められ、研究のため3カ月北極探検に参加するが決まった。レナードたちはシェルドン抜きの夏を過ごせると喜ぶが、シェルドンは3人に同行を提案。シェルドンからその件を聞いたペニーは、3カ月も留守にする事に対し、レナードから何も報告がなかった事が正直面白くない。

部屋に元彼を泊めることにしたペニーが、レナードは面白くない。そして、ペニーと言い争いになってしまうが、言い争いを聞くのが嫌いなシェルドンは、妨害するためミキサーで2人の声をかき消そうとするが…

バーナデットと順調に3回のデートを重ねたハワードだったが、次のステップに進むに当たり本気度具合を聞かれ腰が引けてしまう。一方、ラジオに出演する事になったシェルドンは、バリー・クリプキにヘリウムを仕掛けられて…

ハワードのガールフレンド、バーナデットはレナードの研究に興味を持ち、実験を見に行く約束をする。バーナデットのようにレナードと仕事の会話がしたいと思ったペニーは、シェルドンに物理を教えてくれと頼むが…

シェルドンと口論になったレナードはペニーの部屋へ逃げ込む。シェルドンの変人ぶりについてペニーに同意を得ようとするが、ペニーはシェルドンと一緒に住んでいるレナードこそ変人だと答える。そこで、レナードはシェルドンやハワートやラージとの出会いを語り始める…

シェルドンと出会い系サイトで知り合ったエイミーは、もっぱらメールやツイッターでやりとりをするだけ。見かねたペニーは実際に会って一緒に過ごすことを提案し、成り行きからペニーも２人の初デートに付き添うことに…

共同研究を行うことになったシェルドンとラージ。ラージがシェルドンの研究室に自分用の巨大なデスクを置いたことから、いざこざが起こり、２人の子供じみた報復合戦が始まる。

自分だけ彼女がいないことに気づいたレナードは“彼女協定”を行使し、ハワードにバーナデットの友人を紹介してもらう。だが、初対面の食事の席に現れたのは、かなりブッ飛んだ性格の女性だった。

母親と暮らすハワードはバーナデットから同棲を持ちかけられ、恋人と母親との間で究極の選択を迫られる。一方、ラージの妹プリヤがロサンゼルスへ来ていると聞いたレナードはさっそく会いに行き、２人は再び付き合うことに。

オンラインゲームのアカウントをハッキングされ、これまで集めたアイテムを盗まれたシェルドンは他の３人の協力を得て、犯人を突き止める。シェルドンたちは、さっそく車を走らせ、犯人の家に乗り込むが、悪びれもしない犯人を前にあえなく退散する。

母親にバーナデットとの婚約を報告できずにいたハワード。だが、母親とバーナデットの親睦ランチの感触もよかったことから意を決してトイレ中の母親にドア越しで報告する。

バーナデットが博士号を授与されることが決まり、仲間うちで唯一、博士号を取得していないハワードはみんなにからかわれる。

同僚の結婚式に招待されたエイミーは、ある理由からシェルドンではなくレナードに同伴を頼む。しぶしぶ同行したレナードだったが、エイミーと予想外に楽しい時間を過ごして帰宅すると、そんなレナードを見たシェルドンがやきもちを焼いてしまう。一方、結婚後、実家で母との同居生活を希望するハワードは、婚約者バーナデットに週末のお試し同居を提案する。

ウィル･ウィートンからホームパーティーへの招待を受けたレナードは、ラージたちも誘って出かけようと考える。だが、ウィートンを宿敵と見なすシェルドンは、レナードを引き留めるため「参加したら“絶交する”」と脅す。一方ハワードは、国際宇宙ステーションに滞在するチャンスを得るが、バーナデットの反対に遭ってしまう。

ペニーが働く店でエイミーと食事デートをしていたシェルドンは、エイミーが話した快挙についてあまりにも軽く受け流し、彼女を怒らせてしまう。そばで2人の様子を見ていたペニーは、思わずシェルドンにアドバイスをする。一方、子供のいる家庭を夢見ていたハワードは、バーナデットから子供は苦手だと告白され、結婚生活に不安を感じる。

シェルドンのせいで寝不足になり、苛立ち気味のレナードは、シェルドンの身勝手な要求を突っぱねる。それに対して気分を害したシェルドンは“同居協定”を持ち出し、2人の友情についても考え直すと言う。一方、宇宙へ行くことが決まったハワードは、宇宙飛行士として、何かカッコいいニックネームが欲しいと考えていた。

長年、シェルドンのヘアカットを担当していた理髪師が入院し、意固地なシェルドンは他の人に切ってもらうことを拒否する。定期的なヘアカットのリズムが崩れたことで、シェルドンは、これまでの規則正しい生活を見直し、ヒッピーのように気ままな生活を始める。一方ハワードは、宇宙飛行士の過酷な訓練に、くじけそうになる。

週末、おばの誕生日パーティーにシェルドンを誘っていたエイミーは、シェルドンが、パーティーではなく、レナードたちと「スター･ウォーズ」オンラインゲームをする方を選んだため、ひどく憤慨する。シェルドンを彼氏として家族に紹介するつもりでいたエイミーは、不満がくすぶり、とうとう自分の気持ちをシェルドンにぶちまける。

世界的に著名な物理学者ホーキング博士が講演のために大学を訪れることになり、エンジニアであるハワードが博士の車イスの調整を引き受ける。ホーキング博士を敬愛するシェルドンは自分の論文を博士に渡してほしいとハワードに懇願するが、ハワードは、日頃、自分を小バカにしているシェルドンに仕返ししようと、無理な交換条件を突きつける。

NASAで宇宙ロケットに乗り込み、打ち上げを目前にしたハワードは、バーナデットとの結婚式を回想する。ハワードが宇宙に行く前に結婚式を挙げたいと言い出したバーナデットのため、レナードたちが急遽、特別な結婚式を用意し２人を祝福したのだった。仲間たちがテレビ中継で見守る中、ハワードはついに宇宙へ飛び立っていく。

晴れて宇宙飛行士として国際宇宙ステーションに滞在することになったハワード。しかし、地上と変わらず宇宙でも、母親と結婚したばかりの妻バーナデットとの板挟みで苦しむ。一方エイミーは、シェルドンと付き合って2周年記念日のディナーを楽しみにしていたのだが…

国際宇宙ステーションから戻ってくることが決まるハワード。バーナデットの寝室で久々の再会に盛り上がる2人だったが、アレルギーでバーナデットの体調がすぐれない。

ウィル・ウィートンがゲストとしてシェルドンのネット番組に出演してくれることになる。しかし、ウィルの演技に監督のエイミーが理不尽なダメ出しを始め、ウィルは「ウザい女」と暴言を吐く。エイミーは怒って帰ってしまい…

シェルドンが、『ハリー・ポッター』を読んでいたレナードにネタバレを言ってしまったことで、口論を始める２人。不満が爆発したレナードは、ルームシェアを解消すると言い出し…

数年前の感謝祭で、ペニーは真似事だと思って気づかずに元カレのザックと結婚式を挙げていた。一方、ハワードとは馬が合わないバーナデットの父親は、フットボール好きのシェルドンを気に入ってしまう。ハワードはさらに肩身の狭い思いをすることに…

シェルドンの双子の妹が出産することになり、故郷テキサスへ一時帰郷するシェルドン。残りの一同はシェルドンがいない間にクリスマスの準備を進めつつ、「もしシェルドンに出会っていなかったら、今頃どうなっていたか」をそれぞれ想像し…

一同はいつものようにレナードたちのアパートに集まり食事をしていると、遅れて来たペニーが床に座ったのをきっかけに、ダイニングテーブルを買ってはどうかという意見が出る。しかし、変化を嫌うシェルドンはこれに猛反対する。

次の研究分野をどうすべきか悩むシェルドンに、ペニーは焦って決めることはないと助言する。レナードが「何でもありの木曜日」を復活させようと提案すると、シェルドンとペニーもこれに賛成。町で良さそうなレストランに入ることにするがそこで…！？

ペニーはひどい映画だが撮影を楽しんで精一杯演じようと決め撮影現場でもやる気を見せるものの…。ラージはシェルドンと映画を見に行くが男連れのエミリーに遭遇してしまい、ショックを受ける。一方母親の健康のためにランニングマシンを設置しようとするバーナデッドとハワードだったが…

研究分野の変更を学長に却下されたシェルドンは、大学を辞めることを考え始める。そこに、ペニーと一緒に暮らしたいレナードから住居に関する話をされ、シェルドンは自分を取り巻く環境の急激な変化に戸惑う…。一方母親の看護士に逃げられてばかりのハワードたちは、思い切ってペニーを雇ってみることに…！？

シェルドンが旅に出てから45日後。レナードはアリゾナの警察署にいるシェルドンから電話を受け、エイミーと迎えに行くことになる。ペニーはバーナデットが勤める、製薬会社の営業職の面接を受けることに。一方で、ハワードが実家へ行くと、すでに家を出ていったはずのスチュアートがまだ居候しており…

バーナデットは、ペニーが処分しようとしていたプロムのドレスを見つけ、惨めな思い出しかないプロムをやり直そうと提案する。エイミーも大賛成し、早速、シェルドンたちに招待状を出すなどの準備を始める。一方、ハワードはスチュアートが誰をプロムに連れてくるのかヤキモキしており…

ビットコインの価値が今や1枚5000ドルに高騰している事をシェルドンに聞いたレナードは、7年前にハワード、ラージと3人でビットコインをマイニングしたことを思い出す。大金を手にする可能性に心躍る3人は7年前にビットコインをマイニングしたパソコンを捜すが見つからない…。