《性爱大师第一季》背景设定于20世纪50年代的美国，那是一个性话题仍被严重禁锢的时代。威廉·马斯特斯医生（麦克·辛饰）是一位妇科专家，他决心用科学方法研究人类性反应，却遭到医学界和社会的强烈抵制。

他招募了助手弗吉妮娅·约翰逊（丽兹·卡潘饰），一位聪明而坦率的女性。两人从最初的专业合作，逐渐建立起深厚的信任与默契。他们招募志愿者，在实验室中记录生理数据，直面伪善与偏见，坚持推动性教育。

与此同时，两人之间的私人情感也悄然变化，从纯粹的科研伙伴发展出难以言说的复杂关系。本剧不仅聚焦科学探索，也深刻描绘了那个时代下个人欲望与社会规范的激烈碰撞。