Questo spinoff segue Sheldon Cooper di "The Big Bang Theory" all'età di 9 anni, mentre vive con la sua famiglia nel Texas orientale e frequenta il liceo. Jon Favreau è il regista e produttore esecutivo del primo episodio della serie, che vede protagonista Iain Armitage nei panni del bambino Sheldon Cooper di 9 anni, interpretato da Jim Parsons in "Big Bang Theory".
Lo sviluppo della serie prequel è iniziato nel novembre 2016, da un'idea iniziale che Parsons ha passato ai produttori di The Big Bang Theory. Nel marzo successivo, Armitage e Perry sono stati scritturati e la serie è stata ordinata dalla CBS. Young Sheldon ha debuttato come anteprima speciale il 25 settembre 2017.
La serie si svolge tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90 e segue Sheldon Cooper che frequenta il liceo nella città immaginaria di Medford, in Texas. Come un bambino di nove anni (nella prima stagione) che frequenta il liceo, cerca di inserirsi in un mondo pieno di persone, tra cui la sua stessa famiglia e i suoi amici, che non sanno bene come gestire le sue capacità intellettuali uniche e la sua inettitudine sociale.
Nella prima puntata della serie, Sheldon adulto afferma che "nessuno di quelli che conoscevo nel Texas orientale nel 1989 si interessava di fisica newtoniana". Molti altri episodi fanno riferimenti verbali o scritti a eventi storici o culturali pop del 1990 e del 1991. L'episodio diciotto della quinta stagione, in cui si afferma che Isaac Asimov è morto, si svolge nel 1992.