Одинадцятий сезон починається тим, що Еймі пристає до пропозиції Шелдона, поки Говард і Бернадет протистоять деяким несподіваними новинам.

Своїм інтерв'ю Леонард роздратував усю спільноту фізиків, включаючи університетську. Тим часом Еймі та Бернадет об'єднали зусилля, щоб утаємничити свої успіхи від Шелдона та Говарда.

Еймі та Шелдон не можуть визначитись із датою весілля. Тим часом Радж і Стюарт б'ються через одну зі співробітниць Бернадет.

Говард і Шелдон разом збирають макет ракети. Тим часом турбота про Леонарда об'єднує Пенні з його матір'ю.

Шелдон і Кутрапалі покладаються на Бернадет, коли не можуть привчити Еймі та Воловица до співпраці. Тим часом Леонард і Пенні вдаються до нової тактики, щоби виплутати Шелдона із небажаної ситуації.

Шелдон іде на рівних із Вілом Вітоном у змаганні за роль нового Професора Протона. Тим часом Пенні долучається до догляду за Холлі, коли Бернадет і Воловиц разом опиняються у ліжку.

Шелдон і Берт співпрацюють у дослідницькому проекті, не зважаючи на вагання Шелдона. Тим часом Пенні та Бернадет тренують Кутрапалі, як йому встановити відносини з Ручі.

Леонард і Воловиц розлютилися, коли дізналися, що тишком-нишком Шелдон почав працювати на військових. Тим часом Бернадет, відпочиваючи в ліжку, прохає Раджа провести невеличке розслідування, адже підозрює Ручі в спробі отримати її посаду.

Шелдон намагається провчити хлопців після того, як вони вилучили його з потенційно вигідної інвестиції у біткойн. Тим часом відео з 7-річним хлопчиком розкриває таємницю про зв'язок Леонарда та Пенні.

Шелдон і Еймі додають математику в процес підготовки до весілля, щоби уникнути пов'язаного з цим напруження. Тим часом Кутрапалі "рве" з Воловицем, дійшовши висновку, що його найкращий друг у дійсності втратив довіру.

Шелдон і Воловиц планують святкування на дні народження Еймі та Голлі відповідно. Тим часом Леонард отримує від свого брата різдвяного листа, що викликає в ньому переживання стосовно його власної недосконалості.

Шелдон із Еймі намагаються використати науку, аби з'ясувати хто їм більше підійде в ролях Дами честі та Найкращого чоловіка.

Коли Шелдон виштовхує Еймі на самостійну роботу, в неї під час наукових експериментів виникає зв'язок із Леонардом. Тим часом геолог Берт заміщає Воловица в групі "Footprints on the Moon", а Шелдон несподівано для себе знаходить джерело наукового натхнення в особі Пенні.

Книга Леонарда викликає питання, а Еймі запрошено прийняти участь у новому шоу професора Протона.

Коли Бернадет не йде на роботу, компанія вдається до хитрощів, аби все закрутилося. Говард виступає проти Бернадет, коли Еймі випадково дізнається, що вона вже вибрала ім'я для свого сина.

Леонард вистрибує із штанів, щоб допомогти забезпечити ідеальне весільне місце для Шелдона та Еймі. Крім того, Бернадет і Воловицу важко вирішити, хто повинен залишатися вдома з дітьми, а хто повинен повернутися до роботи.

Білл Гейтс збирається відвідати роботу Пенні, а компанія планує зустріч із ним. Наступають веселощі.

Коли Леонард дізнається, що Шелдон є президентом асоціації орендарів, він вирішує виступити проти нього. А ще, Бернадет закликає Воловица та Кутрапалі знайти власника безпілотника, що опинився у них на задньому дворі.

Блискучий, але відчайдушний вчений Волкот запрошує Шелдона в свій барліг усередину небуття, а Леонард, Радж і Говард супроводжують його в цій мандрівці. Також, Пенні та Бернадет імпровізують після того, як Еймі не сподобалась влаштована для неї холостяцька вечірка.

Магазини коміксів Шелдона зазнає змін, коли письменник Ніл Гайман розміщує на карті магазин Стюарта. Крім того, Кутрапалі привласнює астрономічне відкриття Пенні, і дружба виявляється під загрозою.

Шелдон їде до Вегасу, щоби виграти гроші на освіту. Крім того, Пенні та Бернадет залучають Еймі для придбання весільної сукні, але її жахливий вибір заплутує їх у брехні.

Коли Шелдон дізнається, що мати не приїде на весілля, якщо він не запросить свого брата Джорджі, то він і Леонард вирушають до Техасу, щоби покласти край сімейній ворожнечі. Також діти Воловица випадково заразили його, Еймі, Бернадет і Кутрапалі гострим інфекційним кон'юктевітом.

Коли приїздять батьки Еймі та сім'я Шелдона, всі зосередженні на тому, щоби всі весільні заходи відповідали плану — всі, крім нареченої та нареченого.