Big Bang se centra en la vida de cinco personajes que residen en Pasadena, California: los compañeros de piso Leonard Hofstadter y Sheldon Cooper; su vecina Penny, una guapa camarera que aspira a triunfar como actriz; y los amigos y compañeros de trabajo de Leonard y Sheldon (igual de friquis y socialmente inadaptados que ellos), el ingeniero mecánico Howard Wolowitz y el astrofísico Raj Koothrappali. El grado de «friquismo» y el intelecto de los cuatro chicos choca de forma cómica con las habilidades sociales y el sentido común de Penny.