Por este papel, obtuvo el Premio Emmy a mejor actor protagonista de comedia en 2010, 2011, 2013, 2014 y el Globo de Oro.

Fue prolífico durante este tiempo, apareciendo en diecisiete obras de teatro en tres años.

[7]​ En una entrevista para el New York Times en mayo de 2012, hizo pública su homosexualidad, así como ser pareja estable del productor Todd Spiewak, desde 2002.

Después de un tiempo obtuvo un pequeño papel en la serie Ed, y en la comedia dramática Garden State (2004).

[11]​ Parsons ha estimado que audicionó para entre quince y treinta pilotos de televisión, pero en muchas ocasiones cuando fue elegido, el programa no logró encontrar una cadena de televisión dispuesta a comprarlo.

Aunque no sentía ningún tipo de relación con el personaje, quedó encantado con la estructura de diálogo, la forma en que los escritores "utilizan brillantemente esas palabras que la mayoría de nosotros no reconoce para crear ese ritmo.

[4]​ En su audición, Parsons impresionó tanto al creador de la serie Chuck Lorre que este insistió en una segunda audición para ver si Parsons podía replicar la actuación.

Parsons fue elegido como Sheldon Cooper, un físico con apatía social que con frecuencia menosprecia a sus amigos y a la camarera que vive al otro lado del pasillo.

El papel requiere que Parsons "recite línea tras línea de diálogo rítmico y bien compuesto, y luego haga algo con su cara o cuerpo durante el silencio que sigue".