William Masters y Virginia Johnson son pioneros en la vida real de la ciencia de la sexualidad humana. Su investigación desencadenó la revolución sexual y los llevó de un hospital universitario del medio oeste a la portada de la revista Time y múltiples apariciones en el sofá de Johnny Carson. Él es un científico brillante desconectado de sus propios sentimientos, y ella es una madre soltera y trabajadora adelantada a su tiempo. La serie narra sus vidas inusuales, su romance y su inverosímil trayectoria en la cultura pop.