La Segunda Temporada de The Big Bang Theory se estrenó el 22 de septiembre de 2008 y tiene 23 episodios.

 Episodio 1: El paradigma del pescado malo
Penny recurre -sorprendentemente- a Sheldon para confiarle lo terrible que le fue su primera cita con Leonard. Ahora Sheldon se verá forzado, en contra todos sus deseos, a guardar un secreto.

Episodio 2: La topología de la bragueta
Después de ver a Penny con un nuevo y atractivo chico, Leonard vuelve corriendo a los brazos de una antigua novia -y némesis de Sheldon- Leslie Winkle.

Episodio 3: La sublimación de los bárbaros
Sheldon no tenía idea del mal que causaba cuando le enseñó a Penny los placeres de los videojuegos on-line. Ahora Penny no se puede despegar de su ordenador y constantemente recurre a Sheldon en busca de ayuda en el juego.

Episodio 4: La equivalencia de Griffin
Cuando Raj aparece en el artículo 30 to Watch Under 30 (30 personas que ver antes de los 30) de la revista People, su ego se dispara y decide jugárselas a conquistar a Penny, poniendo en riesgo su amistad con Leonard.

Episodio 5: La variante de Euclides
Leonard trabaja ultimamente de noche en un experimento por lo que no puede llevar a Sheldon al trabajo. Ni Penny, ni Sheldon, ni Raj aguantan llevarle, así que entre todos deciden que Sheldon debe aprender a conducir.

Episodio 6: El teorema de Cooper-Nowitzki
Sheldon, Leonard, Penny, Howard y Raj están completamente sorprendidos cuando una estudiante, ya graduada, se siente atraída por Sheldon.

Episodio 7: La polarización Panty piñata
Cuando Sheldon le prohíbe la entrada al apartamento a Penny, la chica decidirá contraatacar. Mientras tanto, Howard y Raj buscan la residencia de las chicas de America's Next Top Model.

Episodio 8: La expansión de lagarto-Spocker
Wolowitz se encuentra encantado e ilusionado con una hermosa chica que resulta estar interesada en Leonard.

Episodio 9: La triangulación de lo espárragos blancos
Sheldon no puede ocultar su emoción cuando Leonard finalmente decide salir con Stephanie, una chica que hasta ahora cumple con los múltiples -e imposibles- requisitos que exige Leonard.

Episodio 10: El rompecabezas Vartabedian
Leonard busca consuelo en Penny cuando su relación con Stephanie va más rápido de lo que él esperaba. Mientras que por otro lado, las tendencias hipocondríacas de Sheldon están sacando lo mejor de él.

Episodio 11: La hipótesis del regalo de artículo de baño
Sheldon aterra a los chicos con su obsesión por mantener al pie de la letra el protocolo de intercambio de regalos "navideños". Mientras que Leonard queda devastado cuando se entera de que Penny está saliendo con uno de sus colegas.

Episodio 12: La inestabilidad del robot asesino
Cuando Penny hiere los sentimientos de Wolowitz al criticar su vida amorosa, este queda tan dolido que pasa a un estado de aturdimiento depresivo, lo que hace que el resto de los chicos se quede sin su miembro más importante para la muy cercana competición de robots boxeadores.

Episodio 13: El algoritmo de la amistad
Sheldon, dentro de su particularidad, desarrolla un procedimiento científico para hacer amigos.

Episodio 14: La permeabilidad financiera
La "simple" solución que Sheldon propone para resolver los problemas financieros de Penny termina por confrontar a Leonard y a Kurt, el corpulento ex-novio de la chica.

Episodio 15: La capacitancia maternal
La desastrosa visita de la Sra. Hofstadter hace que Penny y Leonard se acerquen cada vez más.

Episodio 16: La saturación del cojín
Un juego de paintball conducirá a una pelea entre Penny y Leonard, mientras que Howard, por su lado, conseguirá un poco de cariño de una antigua amiga.

Episodio 17: La separación de Terminator
Un viaje en tren a San Francisco hará un desvío inesperado cuando Leonard, Sheldon, Wolowitz y Raj descubran que la hermosa actriz de ciencia-ficción Summer Glau está a bordo. El laureado Nobel de física y teórico del Bing Bang, Dr. George Smoot aparece haciendo un cameo en este episodio.

Episodio 18: El nanocluster de la canción del trabajo
El negocio de productos caseros para el cabello se convierte en una pesadilla cuando un acelerado Sheldon decide tomar el control de todo.

Episodio 19: La yuxtaposición de la prostituta muerta
Penny se siente amenazada cuando al edificio en el que viven ella y sus amigos se muda una atractiva chica que, según Penny, se está aprovechando de sus muy queridos vecinos.

Episodio 20: El isótopo Hofstadter
Cuando Stuart, otro fanático de las historietas, pretende a Penny, Leonard y Wolowitz se verán obligados a pasar el mal rato en un bar local.

Episodio 21: La renormalización de Las Vegas
Leonard y Raj deciden llevarse a Wolowitz a Las Vegas para que se recupere de su ruptura con Leslie. Sheldon, por su lado, se queda finalmente solo en la casa, tal como lo había estado deseando. El problema es que este brillante científico se queda sin las llaves para entrar a su apartamento y la única persona a la que puede recurrir es a Penny, su querida vecina.

Episodio 22: La turbulencia de los materiales clasificados
Leonard se debate entre la honestidad y el egoísmo cuando Stuart le pide consejo acerca de una segunda cita con Penny. Wolowitz, por su parte, se da cuenta de que el modelo de retrete que creó para la estación espacial internacional tiene un terrible defecto.

Episodio 23: La expedición monopolar
La idea de que los chicos vayan a pasar todo su verano trabajando en el Polo Norte hace que Penny reevalúe sus sentimientos por Leonard.

Primera Temporada