إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، أو CMB، هو أقدم ضوء في الكون. انطلق بعد حوالي 380 ألف عام من الانفجار العظيم، عندما برد الكون بما يكفي لتتحد الإلكترونات والبروتونات لتكوين الهيدروجين المتعادل. قبل ذلك، لم يكن الضوء قادراً على الانتقال بحرية. بعد ذلك، أصبح قادراً على ذلك. ومنذ ذلك الحين، وهو ينتقل، متمدداً بفعل توسع الكون إلى أطوال موجية ميكروية.

يتميز إشعاع الخلفية الكونية الميكروي بتجانسه الملحوظ. تبلغ درجة حرارته 2.725 كلفن، مع تقلبات طفيفة لا تتجاوز بضعة أجزاء من مئة ألف. هذه التقلبات هي نواة كل ما نراه اليوم: المجرات، والتجمعات المجرية، والتجمعات المجرية العملاقة. وهي تُشير إلى مناطق كانت أكثر كثافة بقليل من المتوسط، حيث جذبت الجاذبية المادة معًا في نهاية المطاف.

اكتُشف إشعاع الخلفية الكونية الميكروي بالصدفة عام ١٩٦٤. كان أرنو بنزياس وروبرت ويلسون يحاولان تقليل التشويش في هوائي راديو، فوجدا إشارة مستمرة قادمة من جميع الاتجاهات. لقد اكتشفا توهج ما بعد الانفجار العظيم. وقد نالا جائزة نوبل عن هذا الاكتشاف.

قامت أقمار صناعية مثل COBE وWMAP وPlanck برسم خرائط إشعاع الخلفية الكونية الميكروي بتفاصيل دقيقة للغاية. وتحدد بياناتها عمر الكون وتكوينه وهندسته. وتُعد هذه أهم ملاحظة في علم الكونيات الحديث.