У другому сезоні серіалу глядачі знову побачать улюблених героїв - геніальних учених-фізиків Леонарда Хофстедтера (Джонні Галекі) і Шелдона Купера (Джим Парсонс), їхню чарівну білявку-сусідку Пенні (Кейлі Куоко), патологічно сором'язливого Раджеша Кутраппалі (Кунал Найяр), балакучого Говарда Воловиця (Саймон Гелберг) - і багатьох інших.
У серіалі "Теорія великого вибуху" знову Леонард намагається налагодити стосунки з Пенні. Дівчина, однак, робить вигляд, що не помічає спроб Лео. Вона приховує від нього свою освіту і просить у цьому допомоги в Шелдона. Останній, не зумівши визначитися між ними, з'їжджає з квартири.