ユニオン・ビジュアル・エフェクツが本作の視覚効果を担当した[21]。
公開

2014年9月7日、第39回トロント国際映画祭において本作はプレミアを迎えた[22]。なお、本作は映画祭のスペシャル・プレゼンテーション部門で上映された[23][24]。

2013年8月8日には、ユニバーサル・ピクチャーズが本作の世界配給権を獲得している[25]。2014年4月10日、フォーカス・フィーチャーズは本作をアメリカで配給する権利を獲得し、年内に限定公開すると決定した[26]。また、カナダでの配給権はエンターテインメント・ワンが獲得した[27]。本作のファースト・トレイラーは2014年8月7日に公開された[28][29]。

2014年11月7日に、アメリカでの限定公開が始まった[30]。2015年1月のイギリス公開開始を先陣として、台湾、ドイツ、オーストリアでの公開もされた[31][32]。日本では3月13日より公開される。
興行収入

2014年11月7日、本作は北米の映画館5館において限定公開され、20万7000ドルを稼ぎ出した（1館当たり4万1400ドル）。フォーカス・フィーチャーズの配給部門の最高責任者である、ジム・オールは「われわれにとっては大いに喜ばしい知らせだ。」「この素晴らしい数字は観客の高評価とも連動している。ジェームズ・マーシュの見事な演出で素晴らしい演技が引き出された。私は本作の演技、演出、そして作品自体が映画芸術科学アカデミーの会員の注意を引くことを信じている。」と述べた[33]。11月26日には北米802館で拡大公開され、500万ドルを稼ぎ出し、週末興行収入ランキング7位となった。なお、感謝祭の週の5日間で、640万ドルを稼ぎ出した[34]。

2015年2月22日までに北米で約3,400万ドル、国外で7,000万ドルの興行収入を記録し、トータルで1億ドルを突破した[35]。
評価

本作は批評家から高く評価されている。映画批評集積サイトのRotten Tomatoesには213件のレビューがあり、批評家支持率は80%、平均点は10点満点で7.4点となっている。サイト側による批評家の意見の要約は「伝記映画でもあり、ラブストーリーでもある。『博士と彼女のセオリー』はジェームズ・マーシュの磨き抜かれた監督手腕と主演2人の力強い演技によって成り立っている。」となっている[36]。また、Metacriticには45件のレビューがあり、加重平均値は72/100となっている[37]。

ガーディアンのキャサリン・ショアードはレッドメインの演技とマッカーテンの脚本を中心に本作を称賛し、「レッドメインが傑出している。『マイ・レフトフット』でのダニエル・デイ＝ルイスの演技との比較にも耐えうるほど、驚異的で真に迫った演技である。」と述べている[38]。

ニューヨーク・ポストのロー・ルメニクは「身震いするほど感動し、興奮した。」と書いている[39]。