Odkrycie na początku XX w., że galaktyki systematycznie przesuwają się ku czerwieni, dowiodło, że Wszechświat rozszerza się, natomiast odkrycie mikrofalowego promieniowania tła wskazuje na to, że Wszechświat miał swój początek.
Zgodnie ze współczesną wiedzą Wszechświat powstał z osobliwości (punktu, w którym była skupiona cała jego materia i energia) w Wielkim Wybuchu. Od tego momentu Wszechświat powiększył się do obecnej postaci, prawdopodobnie przechodząc przez krótki okres kosmologicznej inflacji, która spowodowała, że jego gęstość jest równa gęstości krytycznej. Pod koniec lat 90. XX w. odkryto, że ekspansja Wszechświata przyspiesza oraz że większość materii i energii Wszechświata ma całkowicie inną postać niż to, co bezpośrednio obserwujemy (patrz: ciemna materia i ciemna energia).
Teoria Wielkiego Wybuchu jest dominującym modelem kosmologicznym opisującym rozwój Wszechświata, potwierdzonym przez różne niezależne obserwacje. Podczas Wielkiego Wybuchu powstał czas oraz przestrzeń wypełniona określoną ilością energii i materii;