在它存在的前 10^-43 秒内，宇宙非常紧凑，不到单个原子大小的 100 亿分之一。人们认为，在如此高密度和高能量的状态下，四种基本力——引力、电磁力和强弱核力合成一个单一的力。
紧接着，宇宙中的第一个粒子开始混合，并沉降到大致相同的温度。然后，在难以想象的短短几分之一秒内，所有物质和能量开始向外膨胀，但变化非常微小，仅是量子尺度上的波动，这可以解释为什么宇宙的温度和物质分布如此均匀。
在这之后，宇宙也依然在持续膨胀，但速度放缓了不少，目前没有人能够解释清楚推动宇宙膨胀的动力是什么。当宇宙诞生十亿分之一秒时，宇宙已经冷却到足以让四种基本力彼此分离的程度，基本粒子也就形成了。
按质量计算，氢占早期宇宙物质的 75%，氦占 25%。科学观察证实，氦的丰度是“大爆炸理论”的一个关键因素。早期宇宙中的辐射非常强烈，不知何故，一些多余的物质幸存了下来，它们便是现在构成行星、星系以及地球生命的物质。
大爆炸后过去了约1.8 亿年，宇宙中才出现一颗恒星，因为引力需要很长时间才能聚集氢云并将它们锻造成恒星。随着时间的流逝和物质的冷却，出现了更多种类的粒子，它们最终凝聚成我们现在宇宙的恒星和星系。
20世纪60年代，美国科学家彭齐亚斯和他的同事威尔逊建立了高灵敏度的号角式接收天线系统，用它测量银晕气体射电强度。但那时的卫星通讯很不好，常常伴随大量的噪音。为了消除背景噪声，他们甚至专门去清除了天线上的鸟粪，但仍然无济于事。
经过进一步讲究，二人认为这些噪音来自宇宙本身，是一种波长为7.35厘米的微波噪声，相当于3K。宇宙微波背景辐射很好地解释了宇宙早期遗留下来的热辐射，是支持“宇宙大爆炸论”的有力证据，二人的发现让他们获得了1978年的诺贝尔物理学奖。
那么，如果宇宙真的起源于一场大爆炸的话，那么造出如今所有物质的爆炸的原材料又是从何而来呢？事实上，现今的天文学和物理学都无法解答这个问题，基本都只存在着一些猜测。刘慈欣的科幻小说《三体》中有一个“降维打击”的概念，奇点的原材料会不会来自一个更高维度的宇宙呢？不过这也会把问题更加复杂化，比如更高维度的宇宙又是怎么来的。
科学家对于爆炸原材料的猜想大致有三种：
前文已经提到，宇宙在大爆炸之后处于一个不断膨胀的状态，且至今的膨胀速度已经超越了光速，但万物都是存在限度的，因此，科学家推测，当宇宙向外膨胀到一定阶段后，便会达到一个临界值，超过临界值后它就又会反向收缩。