ビッグバン★セオリー/ギークなボクらの恋愛法則
自分の頭脳に有り余る自信を持っており、学力の低い人間や世俗的な人間を見下す(レナードやハワードらもその例外ではない)傾向にある上、他人の感情にとことん疎いため、何かと人間関係をこじらせがちである。極めて優秀ではあるが子供っぽい一面も持ち、しばしば大人げない態度をとる。笑顔が苦手で、極端な潔癖性(細菌恐怖症)。お金に頓着がなく、友人への借金にも寛容。
レナード、ラージ、ハワードと同じくSF作品やコミックブック、ゲームを愛好する。彼らとは同僚であり友人であるが、ハワードと始めて出会った際、見た目がピーウィー・ハーマンとC-3POに似ているからと「C3Pee-Wee」とからかわれた事をきっかけに、ハワードが博士号を持っていないことを事あるごとに指摘し馬鹿にするなど、お互いをけなし合う関係になった。時にはハワードのことを友人ではなく「知り合い」と言うこともある。
劇中劇である教育科学番組の司会者プロトン教授ことアーサー・ジェフリーズ(ボブ・ニューハート)を尊敬しており、自身が科学の道へ進むきっかけとなった人物でもある。
旗章学にも大変精通しており、部屋の旗をデザインしたり、自身で制作したネット番組「旗で遊ぼう」の司会を勤めている。
契約書を制作する事が好きで、レナードとは「ルームメイト協定」を、エイミーとは「恋人協定」を結び、独自の倫理観で協定を遵守することに命をかけている。
自宅ソファの自分の位置(「僕の場所」)は「その席は冬はラジエーターにほど近く暖かく、なおかつ夏は発汗するほど近すぎない、夏は窓を開けるとちょうど風の通り道だ。テレビに対して正面じゃなく会話を邪魔しない。斜めに見て首を痛める角度でもない。まだまだある」
演 - サラ・ギルバート、日本語吹替 - 清和祐子
カリフォルニア工科大学で働く実験物理学者の女性。
シェルドンとは馬がまったく合わず、彼のことを「おバカさん」や「マヌケ博士」さらに「坊や」と呼び、よく口論を繰り広げる。
性に関しては開放的で、一時期レナード(その後ハワード)とセックスフレンドだったが、レナード本人は付き合っていると思っていた。
演 - ケイリー・クオコ、日本語吹替 - 新谷良子
レナードとシェルドンの向かいの部屋で暮らすブロンドの美女。ネブラスカ州出身。なぜか苗字はいまだに不明。
普段はチーズケーキ・ファクトリー (The Cheesecake Factory) というレストランでウェイトレスとして働いている。度々金欠に陥り、レナードやシェルドンたちに食事を世話になったり、彼らのWi-Fiの電波を利用させてもらったりしている。
レナードやシェルドン、並びに彼らの家に出入りするハワードやラージに対して、オタクに対する偏見をあまり持たずに、彼らと友好的な関係を保っている。バーナデットやエイミーもしばしば奇妙な言動を見せるが、それに対しても温かく接する。とはいえ彼らがあまりに風変りな行動をとった時は皮肉で対応している。
レナードらと違って学歴が低いことを幾らか気にしているようで、初めてレナードと交際していた頃、本当は中退したコミュニティカレッジを卒業したと嘘を付いていた。レナードが「学歴の高い女性でないと満足しない」と誤解した末に別れたこともある。その後はコミュニティカレッジの授業をパートタイムで受講するなど、彼女なりに努力をしている。
レナードと一旦は別れるも、シーズン2最終話でレナードが北極の調査旅行に行ってしまうと知って彼への愛に気付き、シーズン3で再び交際を始めたが再び破局。その後、シーズン4でレナードがプリヤと交際を始めて以降は、レナードと別れたことは失敗だったと語った。レナードがプリヤと別れた後に、再びレナードとデートを重ね、今度こそ互いの齟齬を乗り越えようと努力している。
一番好きな映画は「映画版セックス・アンド・ザ・シティー」である。
2017年から、シェルドンの子供時代を描く『ヤング・シェルドン』が放送されている。日本ではU-NEXTが独占配信している。
演 - ウィル・ウィトン(本人)、日本語吹替 - 広田みのる
『新スタートレック』でウェスリー・クラッシャーを演じた俳優。
かつてはスタートレックファンであるシェルドンの憧れの存在であったが、彼が楽しみにしていたイベントへの出演をドタキャンしたことにより、「宿敵」として長年シェルドンの恨みを買っていた。
初対面となったトレーディングカードゲーム大会の対戦では、積年の恨みをぶつけたシェルドンに対し、当時はやむを得ない事情があったのだと説明。そこで同情したシェルドンがわざとゲームに負けてやったのだったが、直後に今の発言はゲームに勝つための嘘であると自ら暴露し、シェルドンはさらに大激怒。それ以来、会うたびにいがみ合っていた。
後に、ウィルがシェルドンにドタキャンの件の謝罪と共に、自らサインしたウェスリーの未開封フィギュアをプレゼントしたことで和解し、彼の友人となった。この場に居合わせたデータ役のブレント・スパイナーによってフィギュアは開封されてしまい、ブレント・スパイナーがシェルドンの新たな宿敵として認定されている。
その後も度々登場し、シェルドンのネット番組「旗で遊ぼう」に出演したり、ハワードのバチュラーパーティに出席、映画「恐怖の変態ゴリラ」パート2出演、『スター・ウォーズ/フォースの覚醒』をスタートレックのコスプレで鑑賞したりしている。
犬はシナモンと名付けられ溺愛しているが、ラージが恋人のエミリーか犬のシナモンどちらに言った台詞かを当てるゲーム「クイズ・エミリーかシナモンか」を出題されるなど、その溺愛ぶりをハワードたちに度々からかわれている。
しばしば女性的な物言いをしたり、また普段から女性が好みがちとされるものに興味を示すことが多いため、周囲の人々からは何かとゲイ疑惑を持たれている。彼自身の家族も、長年彼をゲイだと思い込んでいた。しかし、本人曰くメトロセクシャルなだけであり、恋愛対象は女性であるとのこと。
レナードとペニーが破局していた時に、アルコールの勢いでペニーとベッドを共にしたことがある。翌朝それをレナードとシェルドンに見つかり、一時彼らとの関係もぎくしゃくしてしまう。ただし、酔って記憶をなくしていたペニーやレナードは二人がセックスをしたものと考えていたが、実際は彼がペニスを挿入する前に射精してしまったため、二人は肉体関係はなかったと判明した。
シーズン6で、ルーシーという同じく対人関係に問題を抱えた女性と交際し、しばらくは良好な関係にあったが、シーズン6の最終話で破局。しかしルーシーと別れた際、悲嘆に明け暮れているうちに、酒なしでも女性と話すことができるようになる。
シーズン7からは医師のエミリーと交際している(シーズン5に登場し、ラージと交際していたエミリーとは別人)。
シーズン9で知り合ったクレアとも交際を始め、エミリーと二股をかける。後にクレアを選んでエミリーに別れを告げるが、結局はエミリーの泣き落としに負けてよりを戻した。
シーズン10ではエミリー、クレアともに破局している。
音楽の才能もありハワードとは「月面の足跡」というバンドを組んでいる。パートはアコースティックギター。
演 - ケイト・マイクッチ、日本語吹替 - 池田果奈子
スチュアートのコミックブック店で、バレンタインデーに独身者のみのパーティーが開かれた際にラージが出会った女性。後にラージと交際を始め、何度かデートを重ねるも、シーズン6最終話で破局。
彼女の性格か何らかの病によるものかは不明であるが、極端な人見知りで、パニックに陥るとトイレに籠る癖がある。
シーズン10ではラージが元カノ達を集めた食事会を開いた際に参加し、ラージの無理強いする所が嫌で破局した事を告白している。
が、交際を進めるうちに、シェルドンにキスを迫る、風邪を引いたと嘘をつき介抱をシェルドンに頼む、その嘘の代償としてのスパンキングを喜ぶなど、シェルドンとの性的な接触にも興味を持つようになる。
二年以上の交際を経てシェルドンからの信頼を勝ち取り、シェルドンが職場における緊急時の連絡先としてエイミーを指名したことを示す文書をバレンタインデーのプレゼントとして渡され、強く感動した。
シェルドンの母メアリーとは初対面から良好な関係を築いている。祖母とは初対面こそお互い嫌い合っていたがシェルドンのエイミーへの確かな愛情を祖母が知り和解。祖母は渋々二人の交際を認めることに。
シーズン8最終話にて、なかなか進展しないシェルドンとの関係や態度に疲れ果て距離を置きたいと言う。
シーズン9の1話にてシェルドンの身勝手な言動に侮辱を感じ激怒、別れを告げ破局する。
その後何人かとデートを重ねるもお互いへの愛情を再確認しシェルドンと復縁した。
復縁してから最初の自身の誕生日に、ついにシェルドンにバージンを捧げた。
シーズン10ではアパートが水道管の破裂により水浸しになった事を切っ掛けに、シェルドンを実験と言いくるめ、ペニーの部屋で念願だった同棲生活を開始する。