宇宙起源于宇宙大爆炸，理论关键的证据有三个。
其一，宇宙正在膨胀。观测表明，宇宙中各个星系都在相互远离，且远离的速度与相互之间的距离成正比。这就是1929年美国的埃德温·哈勃发现的哈勃定律。这说明，在以前的某一个时刻，宇宙中所有的物质都是是聚集在一起的，并且是几乎同时开始相互远离的。
其二，宇宙中氢与氦的比例。根据物理学定律推算，如果宇宙诞生于一次大爆炸，那么宇宙中氢与氦的比例应该在75%比25%左右。观测发现，宇宙中氢与氦的比例大约在73%比27%。多出来的2%左右的氦是100多亿年间，在恒星中由氢聚变形成的。
其三，宇宙背景辐射。根据物理学定律推算，如果宇宙是在一个高温高密状态演化而来，那么宇宙还应该具有一个不高于10K的温度，后来又把这个温度降到不高于5K。
