Silicon Valley sijoittuu huipputeknologiabuumin sykkivään sydämeen, Piilaaksoon, jossa kaikista lahjakkaimmat yksilöt ovat kykenemättömimpiä käsittelemään menestystä. Kasvuyritysten maailmaan sukeltava komediasarja tutustuttaa katsojat joukkoon sosiaalisesti rajoittuneita altavastaajia, jotka yrittävät luovia alan tuottoisilla, joskin petollisilla, aalloilla. Silicon Valleyn keskushahmo on introvertti ohjelmoija Richard, joka majailee start up -hautomossa koodaajakavereidensa Big Headin, Dineshin ja Gilfoylen kanssa. "Hakkerihostellia" ylläpitävä it-miljönääri Erlich antaa poikien asua luonaan ilmaiseksi, kunhan saa 10 prosentin osuuden heidän tulevista hankkeistaan. Suureen teknologiayhtiöön, Hooliin, osa-aikahommiin jämähtänyt Richard työstää myös omaa sivustoaan, mutta projekti ei tunnu ottavan tuulta alleen. Hoolin keskijohtoon kuuluva pikkupomo Jared saa kuitenkin vihiä alaisensa kehittämästä ainutlaatuisesta pakkausalgoritmista, ja Richard huomaa pian olevansa keskellä alati kiihtyvää tarjouskilpaa: hänen keksintöään havittelevat sekä Hoolin perustaja Gavin Belson että itsenäinen riskisijoittaja Peter Gregory.