在第十一季最后一集，两人结婚。

在第十二季最后一集，谢尔顿与AMY共同获得诺贝尔奖。

谢尔顿这个角色的灵感来自于比尔·普拉迪认识的一位电脑程序员。

纳德和诺贝尔奖获得者利昂·库珀致敬。《生活大爆炸》的总制片人兼编剧查克·洛尔最初倾向于让约翰尼·盖尔克奇来扮演这个角色，但盖尔克奇觉得吉姆·帕森斯“更适合”谢尔顿这个角色。洛尔说过当吉姆·帕森斯为这个角色试镜时，他出演的效果“出奇地好”，以至于洛尔“让他再来一遍以确定他不是只是运气好”。

谢尔顿出生在得克萨斯州的加尔维斯顿。他和他的哥哥（小乔治）、双胞胎姐姐（米茜）由父亲（乔治）和母亲（玛丽）抚养长大。

玛丽是一位虔诚的基督教福音派教徒，而她根据自己的信仰来抚养他，例如，让他加入一个基督青年保龄球联盟以及教他如何祈祷。

谢尔顿从小就是一个神童，他童年时很多非凡的成就都可以证明这一点：在他制造了一个没有正常工作的电脑断层扫描仪，烧死了他姐姐的豚鼠“雪球”，还有一个所谓的“声波死亡射线”，以及用米茜的玩具烤箱改装的一个武装机器人。

当谢尔顿12岁时，他想要一个钛制离心机分离放射性同位素。根据他妈妈的说法，他13岁的时候造了一台核反应堆，以便给整个城镇提供电力；然而一位政府特工告诉了他在车库里存放黄饼是违法的，制止了他的行为。14岁时他开始鼓捣激光（因此父母把他送去寄宿学校），攻读博士学位，并以“14岁半”的年纪成为史蒂文森奖最年轻的获得者（这个纪录后来被从朝鲜逃脱的神童丹尼斯·金打破）。

谢尔顿小时候曾受到过邻居小孩和同学们的嘲笑和欺负，按照他自己的说法是“我的智商让他们感受到威胁”，不过按照他母亲的说法则是“比别人聪明可以，但是不能到处当面指出来”。

谢尔顿在9岁结束五年级后直接进入高中，11岁高中毕业。进入位于得克萨斯州奥斯汀的得克萨斯大学，并于14岁以最优等的荣誉毕业。谢尔顿15岁时曾在德国海德堡学院做访问学者，拿到了他的第一个Ph.D，16岁时在研究扭量理论。随后的4年里他在完成他的第2篇博士论文，而在剧集开始的时候，他已经从事工作3年半了。

天才，十分精明又吹毛求疵，生活极其规律，喜欢炫耀自己的智商，不理解幽默和讽刺，对社交感兴趣但完全不在行，极具逻辑性，有很多奇怪的癖好，动手能力极差（不会开工具箱），高度理智和僵化，对美国漫画及电影中的超级英雄极其崇拜。但在其女友艾米和邻居佩妮的影响下，逐渐增加普通人的情感。在后期因普通人情感增速过快，产生了一系列心理烦恼，主要表现为对好友莱纳德婚后极度依恋（第9季第4集）；与Amy分手后的焦虑。

生活大爆炸的头四集里表现出来的谢尔顿的性格特征与后面相比并不一致，包括用“正常”方式敲门，参加萨尔萨舞，喝啤酒，以及尝试去捐精。根据普拉迪的说话，这个角色“在大约五集之后开始逐步体现出了他独有的风格”。

虽然谢尔顿有很多奇怪的癖好，他仍然是一个极具逻辑性的人。他拥有高达187的智商和异常清晰的记忆，之后他又声称他的IQ无法通过普通测试进行精确测量。他有一个硕士学位和两个博士学位，然而根据“The Love Car Displacement”他获得的学位证书增加了，他拥有B.S.,M.S.,M.A.,Ph.D.与Sc.D.。

谢尔顿有着超乎常人的广泛知识。这在他对各种逸闻趣事的细节的了解有充分体现（例如关于餐叉是如何被引进泰国的）。尽管谢尔顿极其聪明，他却在大多数的社交场合表现得笨手笨脚。

谢尔顿的财政状况是似乎是两方面的混合。一方面他曾经谈到如果不是他无法独自承担房租，他宁愿一个人住；另一方面公寓里却到处是他藏钱的地方，他声称他想要的东西还没被发明出来所以这些钱他并不需要。他很高兴把这些钱借出去，莱纳德评价其为他的怪癖中为数不多的闪光点之一。他不理解为什么他的同事们不放弃工作，这样他可以得到更多基金用于工作。但这并不妨碍他在自己的办公室里花钱添置零食和玩具却不给拉杰买一张桌子。

虽然谢尔顿很聪明，但他在大部分社交活动上都很无能。谢尔顿的怪癖、刻薄的语言以及他高度理智和僵化的遵守逻辑性的性格，经常和他的几个朋友（特别是佩妮）争吵。他不仅经常理解不了伦纳德说的最简单的幽默和讽刺，还经常对佩妮在失恋后的伤痛感到困惑不已。不过，谢尔顿开始逐渐理解讽刺的概念，并在第二季中尝试着向佩妮使用（不过失败了），而在第三季中终于能够成功地对他的朋友使用。谢尔顿有时会使用俚语，不过大多数情况是失败的。他的口头禅是“Bazinga”。

另外，他也不完全确定如何拥抱，并且尽一切可能避免人体接触。尽管有自恋倾向，谢尔顿似乎在某种程度上清楚自己并不擅长社交，特别是他不太理解讽刺这一点。他提到，在佩妮向他喊过之后，他把他每天的对话都录了下来。当伦纳德问他为什么这样做时，他建议伦纳德帮他检查下他的录音，“看看有没有说错的地方。”

谢尔顿同时也是一个非常难以共事的人。第三季第一集，谢尔顿发现其他人给他的实验捣乱，然后知道这是因为他太难相处了。他同样发现他的朋友们考虑过要杀了他，甚至已经有了一个计划。当伦纳德突然想到一个可以解决物理问题的实际方法时，谢尔顿马上试图取得掌控权。当伦纳德很清楚地告诉他自己是负责人的时候，谢尔顿继续骚扰其他人，最终导致自己被开除。当他问伦纳德为什么这样做时，伦纳德回答：“不存在和你共事的可能。”这一集的最后，他们应佩妮的要求把他带了回来了。但接下来就是他和佩妮一起研究关于女鞋的苹果应用，暗示他又一次被开除了。

谢尔顿也有孩子气的方面。比如，尽管他自身并未意识到，他有时必须满足自己的意愿。例如对加州理工大学物理碗比赛参赛队伍的命名（“行军蚁”），或者决定坐火车而不是搭乘客机（这源于他对列车的迷恋和热爱）去旧金山参加一个会议，以得到诺贝尔奖得主乔治·斯穆特的首肯。在他生病的时候，谢尔顿需要他的母亲（或佩妮）来照顾他，包括为他唱《Soft Kitty》，并帮他在胸口逆时针抹药膏。他说话从不能被打断，无法忍受他所不知道的事物，无法保守秘密，见不得争论或吵架。任何上述情况的发生都会让他很受打击并且嘴唇抽搐。

谢尔顿没有驾照（他去考过驾照并成功，但撒谎说他没有，只是因为担心出事故且不喜欢开车），需要搭朋友的车，而且认为以他的智商没有必要去学开车。谢尔顿在和佩妮的另一次争吵中，佩妮得到他母亲的电话号码后表现出了他孩子气的另一个特征。谢尔顿的母亲打电话给他，并且告诉他（暗示，剧集中只表现了谢尔顿这边的对话）停止和佩妮争吵。在这通电话后，他马上向佩妮道了歉。

与他的朋友一样，谢尔顿有着科学天赋，并且是漫画、电子游戏和科幻小说的爱好者。他十分喜欢《太空堡垒卡拉狄加》、《神秘博士》、《星际之门》、《星际迷航》、《星球大战》和《萤火虫》，但是不喜欢《巴比伦5》。他尤其喜爱《星际旅行》系列，是斯波克的粉丝。佩妮曾经送给他斯波克的原扮演者伦纳德·尼莫伊用过的餐巾作为圣诞礼物。这让他难以自持，因为他拥有了他的偶像的DNA。然而，伦纳德·尼莫伊和斯坦·李都申请了针对谢尔顿的限制令。

他也因为发现与自己相似的特质而极度崇拜过《星际旅行：下一代》中的人物卫斯理·克拉希尔，但因为扮演者威尔·惠顿意外地没有出席1995年在密西西比州杰克逊市举行的的星际旅行大会，于是谢尔顿发誓要在一场集换式卡牌游戏比赛中打败他来报仇（惠顿假称他是因为他祖母去世所以没有出席大会；这一战术成功地使谢尔顿出于同情故意输掉了比赛）。后来，在一场保龄球比赛中，威尔·惠顿挑拨佩妮和伦纳德分手，让身为谢尔顿队里最好保龄球手的佩妮哭泣着离去，这加剧了谢尔顿对惠顿的敌视。另一个他十分喜欢的角色。在每个星期三他喜欢玩《光环》，而在周末喜欢与朋友一起玩彩弹射击。与莱纳德不同，谢尔顿以他的天赋为荣，并且并不羞于承认他的古怪爱好（如克林贡语填字游戏）。

谢尔顿从小就十分喜欢一档叫《质子教授》的节目，据他所说这档节目是引他走入科学的重要要素之一，而对《生活大爆炸》中也因为几次偶然而结识质子教授的表演者亚瑟。在质子教授死后，谢尔顿因为无法接受这剧烈的改变而拒绝去参加他的葬礼，在之后因为对质子教授的思恋在每次遇到人际间的问题时他的潜意识便会变成质子教授的形象对其解惑。谢尔顿表示这有点像卢克·天行者和欧比旺·克诺比的关系。

谢尔顿十分不喜欢改变，小到佩妮换发型，大到死党莱纳德搬到隔壁和佩妮同居（隔壁就是就住在对面的那种），那次莱纳德搬走导致其险些崩溃，表示自己要回档到5年不认识莱纳德的状态这样他就不会难过（包括把手机换成老人机，把所有公寓设施还原到5年前）。也因此他过得几乎井井有条，有着自己的如厕表，每个星期几固定吃什么，自己每次吃饭固定坐哪。

除了少数情况，谢尔顿因为对母亲发过誓所以不会摄入任何药物，包括酒精和咖啡因。在一次颁奖会上喝了两杯酒就醉了，在他的受奖演说中表现得非常令人尴尬，最后朝在场所有人露出了屁股。而少量的咖啡则会使他非常活跃而无法工作。此外，服用安定药也会影响他的行为。

谢尔顿很喜欢制作及签署协议，他很喜欢这种制作并遵守的感觉，他跟很多人都签过协议包括他的死党兼具前舍友莱纳德，妻子艾米，以及他的孩子。

谢尔顿有严重的洁癖，如果自己的屋内有人有传染性疾病，他会把他请出房外。幼年时期，谢尔顿在极度愤怒的情况下会进行大扫除。

谢尔顿经常穿有超级英雄特别DC系统的超级英雄标志的复古风T恤，包括闪电侠，超人，水行侠和绿灯侠的标志。他通常穿一件长袖T袖外面套着短袖T恤配方格花纹的裤子。谢尔顿又高 又瘦（与他的矮个子同事们形成对比），因而佩妮说他像一只螳螂，而拉杰把星球大战里的C-3PO形容为“闪闪发光的谢尔顿”。

谢尔顿对食物很讲究，而且有非常特别的要求。莱纳德在“爱因斯坦近似”这一集里用这个嘲笑了他。

在第七季的第七集里，谢尔顿有意识并主动介绍了他的女朋友艾米。这似乎是个暗示，因为之前谢尔顿曾不承认与艾米的男女朋友关系，当然后来有和佩妮承认有可能会和艾米发生亲密关系。第七季中谢尔顿在情人节当天意外亲吻艾米随后好像是动了真感情，让人欣慰，终于开窍了。

在十一季最后一集，谢尔顿与艾米结婚。《小谢尔顿》第四季第一集结尾，谢尔顿透露出他们的儿子叫莱纳德·库珀。

由吉姆·帕森斯饰演的谢尔顿·库珀赢得了很高的评价，并且被提到这是节目成功的主要原因。IGN对吉姆·帕森斯写道：“很难想象如果没有吉姆·帕森斯对谢尔顿的饰演，《生活大爆炸》会是什么样。”电视指南的马特·劳什表示“吉姆·帕森斯饰演的谢尔顿·库珀有着神来之笔。”娱乐周刊的肯·塔克则写道“帕尔森在做着网络电视中罕见的事：让理性主义为人崇拜，甚至赞为英雄。”

2009年6月16日，吉姆·帕森斯因谢尔顿的饰演得到了艾美奖最佳喜剧男主角的提名。2009年8月，他以喜剧类最高个人成就赢得了电视评论协会大奖。他还同时被提名为全美民选奖的“最喜爱电视喜剧明星”和金卫星奖的最佳喜剧演员奖。

2010年8月29日，吉姆·帕森斯因谢尔顿的饰演得到了艾美奖最佳喜剧男主角。

2013年9月23日，吉姆·帕森斯因谢尔顿的饰演第三次获得艾美奖最佳喜剧男主角。

2014年8月25日，吉姆帕森斯因《生活大爆炸》谢尔顿的饰演第四次获得了艾美奖最佳喜剧男主角。