Akcja serialu rozgrywa się w latach 80. XX wieku i skupia się na życiu młodego Sheldona Coopera, genialnego fizyka, który jako dziecko już wykazywał wyjątkową inteligencję i zainteresowanie nauką. Widzowie mają okazję poznać jego rodzinę, w tym matkę Mary, ojca George'a i rodzeństwo – starszego brata George'a Jr. oraz bliźniaczych sióstr, Missy i Georgie'ego.

Serial pokazuje, jak Sheldon radzi sobie w szkole, jak walczy z codziennymi wyzwaniami i jak rozwija swoje zainteresowania naukowe, będące źródłem jego przyszłych sukcesów. W międzyczasie, jego rodzina musi stawić czoła problemom finansowym, konfliktom i innym trudnościom, które pojawiają się w ich życiu.

Młody Sheldon to humorystyczny, ale i poruszający portret genialnego naukowca w dzieciństwie, który już wtedy miał wyjątkowe zdolności i wyjątkową osobowość. Serial zyskał dużą popularność wśród widzów, a występ Iaina Armitage'a, grającego młodego Sheldona, był szczególnie doceniany.