美剧《性爱大师》整个影片用两大性研究学者的真实故事作为背景。
1956年的他是华盛顿大学圣路易斯分校医学院的一名妇产科教授，精湛的医术使得他成了治疗不孕不育的专家，即便在全美排名前五的医学院中也是一名明星医师。然而处于人生巅峰的他却做了一个足以毁掉他职业前景的决定——研究人类的性行为。
在价值观更多元的今日要公开地谈论性也不是一件容易的事，马斯特斯医生在60年前所遇到的阻力也可想而知。实际上，他的研究计划从一开始就遭到了一手捧红他的教务长的强烈反对，甚至一度到了决裂的地步。在以辞职为要挟未果后，马斯特斯医生依然固执己见地在医院私下开展研究；而当被院方发现后，他又将全套研究仪器搬到了附近的一家青楼之中。
如果整项研究仅由马斯特斯医生一个人组织的话，教务长的担心则真有可能成真。在第一集的开头，马斯特斯医生对于繁文缛节表现出了强烈的不耐烦，在发表获奖感言时也只是一两句敷衍了事。这样的性格恐怕很难争取到患者的信任，更不用说进行私密的性行为研究了。
一名叫做维吉尼亚·约翰逊的女性的出现改变了这一切。曾嫁给一名乐队成员的她的性观念在当时十分开放，在保守的社会中显得与众不同。马斯特斯医生看中了她的这一点聘她为自己的研究助理（也因为没有其他女性愿意接这个活），而维吉尼亚也因马斯特斯医生对黑人一视同仁的态度而仰慕他，接受了这份工作。
利用她的女性身份，维吉尼亚成功地说服了不少女性前来参与实验，成功地为研究开了一个好头。而在项目几度停滞时，也是维吉尼亚利用自己的魅力与口才带动着整个项目前进。1966年，两人将研究的结果整理成《人类性反应》一书，由此轰动全世界。而两人间发生的化学反应也最终将他们带入了婚姻的殿堂。
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