伦纳德·霍夫斯塔特，加州理工的实验物理学家，智商极高，情商一般，与漂亮的女邻居是Penny是男女朋友关系，这一季他们准备结婚，长跑多年的他们决定旅行结婚，但在结婚的路上他们起了争执。作为科学怪人的他，经常在实验室里研究激光，他的视力差，离了眼镜无法看清东西，虽然是一个理工男，但是心思细腻，为人热心，待人真诚。

谢尔顿·库珀，外号“谢耳朵”，智商极其高，但情商几乎是没有，加州理工学院理论物理学家，他拒绝相信世界上有比他聪明的人，认为自己是万能的，不可能出错，性格率真，总是直截了当地说出自己的想法，“坦率”地指出对方很愚蠢。也是一个完美主义者，有极强的强迫症，不能忍受一切他认为不寻常不合理的东西。

佩妮·霍夫斯塔特，伦纳德·霍夫斯塔特的女友未婚妻，她是一个美丽性感梦想成为著名演员的女孩，她个性开朗，直率真诚，待人友善，但不爱收拾整理，她的演艺事业也不太顺利，平时只能在快餐店打工，收入不高，追求时尚。

加州理工大学应用物理系的科学家，是一个犹太人，极其猥琐，总有不切实际的性幻想，并且自认为魅力非凡。有较高语言天赋，但是他的这些才能都用来搭讪女孩子，他与佩妮·霍夫斯塔特之前是一对情侣，但是最后因为不知明的原因分手了。

印度男孩，会一口地道的英语，是一名天文物理学家，对女生喜欢的东西比较了解，偶尔也似乎有点娘气，经常被霍华德以及谢尔顿莱纳德受不了。