La Primera Temporada de The Big Bang Theory se estrenó el 24 de septiembre de 2007 y tiene 17 episodios.

Episodio 1: Piloto
Leonard y Sheldon son amigos y, además, muy inteligentes. Son físicos brillantes; pueden decirte todo lo que quieras saber sobre física cuántica, pero cuando se refiere a manejarse en la vida diaria aquí en la Tierra están perdidos en el cosmos; especialmente tratándose de mujeres. Todo esto comienza a cambiar cuando una belleza de espíritu libre llamada Penny se muda al departamento de al lado.

Episodio 2: La hipótesis del gran cerebro
Leonard intenta crearle a Penny una buena impresión de sí mismo, para eso se ofrece voluntariamente a recibir un paquete para ella. Sin embargo, Leonard no puede realizar la misión sin la ayuda de su maniático compulsivo amigo, Sheldon.

Episodio 3: El corolario de botas peludas
Leonard se deprimió bastante al enterase de que Penny estaba saliendo con alguien. Como resultado, animado por sus amigos y colegas científicos, Leonard logra por fin juntar las fuerzas para pedirle a una chica que salga con él.

Episodio 4: El efecto del pez luminoso
Después de ser despedido de su trabajo, Sheldon intenta explorar la "fastidiosísima" vida fuera de física. Pero su inicial ilusión de pasar el día comprando junto a Penny se disuelve mientras hace ponchos con un telar, lo que causa que Leonard llamara a su madre Mary.

Episodio 5: El postulado de la hamburguesa
Después de percibir que sus intentos por conquistar a Penny no conducen a ningún lado, Leonard accede a tener un encuentro sexual con su compañera científica Leslie Winkle. Esta noche de "sexo casual" llevará a Leonard -y a Sheldon- a un territorio totalmente desconocido, si hablamos de habilidades sociales.

Episodio 6: El paradigma de la Tierra Media
El grupo es invitado a la fiesta de Halloween de Penny, primero la rechazan porque no van a bailar pero cambiando de opinión cuando se mencionan los disfraces. En la fiesta, los muchachos tienen problemas socializando; por ejemplo, Sheldon es incapaz de explicar su disfraz del Efecto Doppler, y Raj no puede hablar con mujeres.

Episodio 7: La paradoja del Wan-Tun
La promiscua amiga de Penny llega a la ciudad y Wolowitz se engancha con ella. Esto deja a los chicos sin su cuarta rueda. Sheldon está un poco intranquilo, porque su mundo ha sido sacudido, y Penny tiene que quedarse con los chicos en su apartamento. Con Wolowitz fuera, los chicos descubren que carecen de un cuarto miembro de su grupo, y en su desesperación, Penny se ofrece para unirse a su noche de Halo..

Episodio 8:El experimento de Grasshopper
Koothrappali está abrumado después que sus padres concertaran una cita a ciegas, pero descubre que en realidad puede hablar con el sexo opuesto después de unos tragos, sin embargo, la hermosa chica está más interesada en Sheldon. Penny ha comenzado su nuevo trabajo como camarera y convence a Koothrappali para que decida tener la cita en su restaurante, pero lo estropea y Sheldon termina saliendo con la chica, aunque a él no le interesa.

Episodio 9: La polarización de Cooper-Hofstadter
Leonard y Sheldon son invitados a presentar una investigación en una conferencia de físicos. Como Sheldon no quiere ir, Leonard lo desafía diciéndole que irá solo y se atribuirá toda la autoría de la investigación. Durante la charla de Leonard, Sheldon aparece e intenta hacerlo quedar mal, terminando todo en una pelea física que Wolowitz captura y sube a YouTube.

Episodio 10: La resultante de Loobenfeld
A Penny le dan un papel en un musical, aunque su talento para cantar sea nulo. Leonard le miente para no tener que ir a verla y así herir sus sentimientos al darle una opinión, pero Sheldon se obsesiona con la mentira y le habla de un primo con problemas de rehabilitación con drogas. La obsesión crece tanto que Sheldon consigue que un científico amigo haga el papel de su primo y vaya a vivir con ellos, para convencer a Penny. Finalmente, Leonard termina viendo el video del show de Penny.

Episodio 11: La anomalía de la masa de tortitas
Penny regresa de un viaje en donde “todos se enfermaron”, lo que hace que Sheldon, al oirlo, se enferme también por su paranoia con los gérmenes. Leonard, Wolowitz y Koothrappali se van, dejando a Penny al cuidado de Sheldon, lo que es una verdadera tortura. Cuando Leonard vuelve porque se le rompieron sus gafas, Penny lo deja encerrado con Sheldon.

Episodio 12: La dualidad de Jerusalén
Sheldon se sorprende cuando un niño prodigio de 15 años impresiona a todo el mundo científico con sus avances en la física, lo que provoca que ya nadie ponga atención en el trabajo de Sheldon. De esta manera, Sheldon intenta crear un Nuevo Jerusalem en Nuevo México, ya que su trabajo en la física carece de valor.

Episodio 13: La conjetura del bat-tarro
Los chicos deciden participar en un concurso de preguntas y respuestas de física en equipo, aunque luego de la forma egoísta de jugar de Sheldon, deciden echarlo del equipo y llamar a Leslie Winkle. De esta forma, Sheldon arma su propio equipo con tres personas de relleno para competir contra ellos, entre los que se encuentran un plomero, la mujer de la lavandería y su hijo.

Episodio 14: La aniquilación de Nerdvana
Leonard compra una réplica de la máquina del tiempo en tamaño real, aunque creyendo que era en miniatura. Esto hace que Wolowitz y Rajesh se muden a su casa, y provocan que Penny llegue tarde a su trabajo, quien insulta a Leonard por su forma de ser.

Episodio 15: La indeterminación de la chuleta de cerdo
La hermana de Sheldon, muy sexy, llega a la ciudad y se queda por un tiempo en su departamento. Penny, al ver como todos los hombres intentan conquistarla, va a su rescate. Luego de que Sheldon acepta que su hermana puede salir con quien ella quiera, Leonard y Wolowitz lo intentan pero son rechazados.

Episodio 16: Reacción al cacahuete
Penny decide organizarle una fiesta de cumpleaños sorpresa a Leonard, quien nunca tuvo una. Al llegar ese día, Sheldon no le compró ningún regalo, por lo que es llevado por Penny a la tienda de computación. Sin embargo, Sheldon se distrae y pierde el tiempo ayudando a otros clientes.

Episodio 17: Factor mandarina
Penny se pelea con su novio y Leonard, aconsejándola, le dice que vuelva con él. Todo resulta mal cuando Penny se da cuenta que el consejo de Leonard fue pésimo y nunca debió volver con su novio.