Шестой сезон «Теории Большого взрыва» выходил на CBS с 27 сентября 2012 года по 16 мая 2013 года. Впервые сериал превысил отметку в 20 миллионов зрителей благодаря эпизоду «The Bakersfield Expedition». Вместе с «Морской полицией» это сделало CBS первой сетью с 2007 года, у которой два разных сценария достигли такой высокой аудитории за одну неделю. Успех объясняли выходом сериала в синдикацию, переходом в конце 2010 года на новый временной слот и влиянием нового шоураннера Стивена Моларо (сменившего Билла Пради) на развитие персонажей. В этом сезоне Кевин Сассман вошёл в основной актёрский состав в роли Стюарта Блума. Марк Чендровски был номинирован на Премию Гильдии режиссёров Америки за выдающуюся режиссуру комедийного сериала (премьерный эпизод «The Date Night Variable»). Джим Парсонс получил «Эмми» как лучший актёр в комедийном сериале (65-я церемония) за эпизод «The Habitation Configuration». Майим Бялик выдвигала эпизод «The Fish Guts Displacement» на соискание «Эмми» в категории «Лучшая актриса второго плана в комедийном сериале». Боб Ньюхарт стал лауреатом «Эмми» как лучший приглашённый актёр в комедийном сериале (65-я Creative Arts Emmy Awards) за эпизод «The Proton Resurgence».