シェルドンとエイミーの新婚旅行は、性交渉を含めすべてをスケジュール通り進めようとするシェルドンに対しエイミーが腹を立て、ニューヨークで暗礁に乗り上げてしまう。一方、ペニーとレナードは自分たちがエイミーの両親（キャシー・ベイツ＆テラー）に似ていることに気づく。

お見合いを翌日に控えたラージだが、他のメンバーはお見合い結婚にイマイチ賛成ではない模様。ラージのデート相手は、ホテルの支配人を目指し今はコンシェルジュとして働いているというアヌー。一方、「子供は欲しくないかも」と言い出したペニーに、バーナデットは「そんなの間違ってる」と答え、ペニーは納得がいかない。

シェルドンのもとに高校時代の親友タムからメールが届き、カリフォルニア工科大に行くので20年ぶりに会わないかと誘われる。しかしシェルドンはこれまでタムの話をしてこなかったため、レナードたちは初めてタムの存在を知る。そしてシェルドンが彼のことを口にしなかった理由を誰にも言わないので、レレナードたちはシェルドンの兄ジョージにスカイプして理由を探る。

ラージのプラネタリウムのトークショーを見に来たハワード。ハワードが宇宙飛行士であることを知った館長は「ラージのショーにゲスト出演したら?」と提案。でもラージは自分よりハワードが目立ちそうで乗り気ではない。悩んだラージが、レナードとペニーに相談に行くと……？

ハロウィーンの日。ハワードはシェルドンの仮装をして現れ、レナードとラージは大爆笑。自分が嘲笑の対象になったことにショックを受けたシェルドンは、ペニーのハロウィーンパーティで仕返しをしようと考える。一方、レナードはペニーがファーストキスを覚えていないことに動揺を隠せない。

ある日学長に呼ばれたレナードは、補助金の余剰金の割り当てを決めてほしいと頼まれる。それを知った友人たちは大喜びで、早速好き勝手に欲しいものを言い始める。自宅に戻ってもレナードは補助金のことで頭がいっぱい。だが、強い口調で申請を却下していく彼の姿にペニーはときめいてしまう。

バレンタインデーに結婚式を挙げることになったラージは、アヌーに「セックスしましょう」と突然言われて彼女のホテルに泊まることになったものの、いざ彼女が現れると、あまりの緊張で女性恐怖症がぶり返してしまう。シェルドンはエイミーの父親との絆を深めようとする。 しかし、ハワードが手品でファウラー氏を誘い出してしまったので、シェルドンは仕方なくファウラー夫人との絆を深める。

シェルドンとエイミーは共同論文の引用箇所のチェックを、信頼の置けるレナードに依頼する。しかしチェックの過程で、2人が提唱する超非対称性理論を反証するロシアの古い論文が見つかり、ショックを受けたシェルドンは泣き叫ぶ。一方、超負けず嫌いのバーナデットは、スチュアートの恋人デニスに、ビデオゲーム「フォートナイト」の遊び方を教えてもらう。

シェルドンとエイミーは、自分たちの理論反証されたことにまだ立ち直れない。彼を何とか元気づけようと、レナードは古いビデオカセットを取り出す。さらに、レナードの母親の助言で「理論のお葬式」をすることに。ビデオを見るためにデッキを貸すことになったハワードもまた古いビデオカセットを見つけた。そこには、手品のオーディション用の映像が録画してあった。「ヤング・シェルドン」のイアン・アーミテイジがゲスト出演。

シェルドンとエイミーによる超非対称性理論の論文が発表された。ザイベルト学長は上機嫌で論文のプロモーションを開始し、ラジオや雑誌用のインタビューが行われるが、人付き合いが苦手なシェルドンの対応を危惧した学長は、エイミーだけにインタビューを受けさせようとして…。

バーナデットとエイミーと一緒にバーで女子会を楽しんでいたペニーは、元カレのザックに遭遇する。結婚し、会社を売りに出して大金を手にし悠々自適の身のザックだったが、不妊症に悩んでおり、レナードに助けを求める。一方、ラージは元婚約者のアヌーと仲直りしようとする。

シェルドンとエイミーの超非対称性理論がシカゴの2人の物理学者によって証明され、2人は大喜び。学長はこれでノーベル賞を狙えると一層乗り気になり、実験を行ったペンバートン博士とキャンベル博士が、シェルドンとエイミーに会いにロサンゼルスにやって来るのだが……。

ウォロウィッツ家の隣に引っ越してきたアンディーがバルコニーを造る。しかし、そこからハワードたちの裏庭のウッドデッキが丸見えになってしまうため、憤ったハワードとバーナデットは役所に出向いて街並み保存担当者のネイサンに相談するが埒があかず……。

ペニーの元カレ、ザックとその妻マリッサのために精子提供することになったレナード。一方、ハワードはラージのための独身さよならパーティーを予定通り実施することに。シェルドンとレナードも誘って、4人でNASAが開発した無重力体験飛行機「嘔吐彗星」に乗る予定だったが……。

ウィルが主催するダンジョンズ＆ドラゴンズのゲーム番組にゲスト出演したシェルドンとエイミー。シェルドンは特別ゲストで出演したウィリアム・シャトナーを前にして舞い上がり、シャトナーに向かって吐いてしまう。シャトナーと再会したいがためにシェルドンは後日、ウィルに謝りに行くが……。

ペニーとバーナデットが泊まり込みでサンディエゴの新薬展示会に行くことになった。週末の間一人で育児をするのが嫌なハワードは、家に来るようレナードやラージを誘う。シェルドンは一度断るが、当日、子供と楽しむ科学実験の本を手にエイミーと共にハワードの家を訪れる。

「エレンの部屋」に出演したキャンベル博士とペンバートン博士は、エレンの頼みで替え歌を歌い、国中を魅了する。シェルドンは翌日、二人が宿泊中の部屋へ行き、理論を証明できたのはたまたまだと記者会見で発表するよう頼むが、あっけなく断られる。シェルドンとエイミーはノーベル賞受賞者たちを味方につけようとするが…。

エイミーはノーベル賞受賞者たちの前でペンバートンとキャンベルを罵倒したせいで、シェルドンと共に人事部に呼び出される。二人は今後一切公の場で発言をしないよう命令される。ハワードは大学の駐車場で昔乗っていたのとよく似たスクーターを見かけ、バーナデットに内緒で購入して古き良き時代を追体験しようとする。

シェルドンたちは映画を見に行こうとするが、どの回を見るかまとまらず、レナードが折れてみんなの意見に合わせることにする。シェルドンはレナードがいつも自分がどうしたいかよりも周りの気持ちを考えて「満足化」を求めていると指摘する。ペニーにも、シェルドンの言う通りだと指摘されたレナードだったが……。

エイミーは、詐欺師呼ばわりしたことをペンバートンとキャンベルに謝罪する。別れ際にクリプキがやって来て、ペンバートンとクリプキが大学の同級生だったことが判明する。ペンバートンが去った後、クリプキはペンバートンが博士論文を盗作していたことをエイミーとシェルドンに暴露する。一方ハワードは、チーズケーキファクトリーのウェイトレスで昔自分に好意を持っていたのはバーナデットだけではなかったことを知り、喜んで驚く。

レナードはの母親ビバリーが泊まり込みで訪てきたことに驚くが、彼女が珍しくレナードの仕事に興味を示し、ラボを見たいというのでレナードは案内する。母親と親密な時間を過ごして喜ぶレナードだったが、実は訪問そのものが新しい本を書くための研究だったと分かり……。

深夜2時45分。ノーベル賞の受賞発表を待つシェルドンとエイミーたち。クリプキからのイタズラ電話とハワードからの様子伺いの電話の後、エイミーの元にノーベル委員会からの報告の電話がかかってくる。

スウェーデンに向かう機内で、シェルドンはペニーが何度もトイレに行くのを訝り、ウイルス性の病気ではないかと疑う。レナードとペニーは仕方なく妊娠の事実を教えるが、自分に病気がうつる心配がないと分かったシェルドンは祝福の言葉もなくただ安心して席に戻る。レナードはシェルドンの自分勝手な態度に憤慨する。