谢尔顿·库珀的早期生活始于得克萨斯州的加尔维斯顿，他的成长环境由父亲乔治和母亲玛丽一手塑造。玛丽是一位坚定的基督教福音派信徒，她用信仰引导谢尔顿，比如鼓励他加入基督青年保龄球联盟，并教导他如何进行祈祷。谢尔顿自小展现出过人的天赋，他的童年充满了非凡成就：他制造了首个无法正常工作的电脑断层扫描仪，不慎导致妹妹米茜的豚鼠“雪球”死亡；他还发明了“声波死亡射线”，以及用妹妹的玩具烤箱改造成了一个武装机器人。
在十二岁的关键时期，谢尔顿向家人索求一台钛制离心机以分离放射性同位素。据说，他十三岁时甚至尝试自制核反应堆，试图为整个城镇供电，然而政府特工介入，指出他车库里储存黄饼的行为是违法的，阻止了他的尝试。十四岁时，他对激光产生了兴趣，这促使父母将他送入寄宿学校，他在此期间攻读博士学位，并在十四岁半时成为史蒂文森奖最年轻的获奖者，直到神童丹尼斯·金的出现才打破了他的纪录。
尽管谢尔顿的聪明才智令他与众不同，却也饱受同龄人的嘲笑和欺负。据他自述，这源于他的高智商让他们感到威胁；而母亲玛丽的解释是，聪明可以，但不能直接表现出来。谢尔顿的非凡智力在十一岁结束五年级后，直接让他进入德克萨斯大学奥斯汀分校，并于十四岁以优异成绩毕业。十五岁时，他在德国海德堡学院成为访问学者，并获得了他的第一个博士学位。在剧集开始时，他已经工作了三年半，专注于他的研究，特别是扭量理论领域。
谢尔顿·李·库珀博士（英语：Sheldon Lee Cooper）是CBS推出的情景喜剧《生活大爆炸》中的一个主要角色，由吉姆·帕森斯饰演。帕森斯因为扮演这个角色在2010年获得艾美奖，2011年1月获得金球奖。