Το σύμπαν είναι όλα όσα υπάρχουν: όλος ο χώρος, ο χρόνος, η ύλη και η ενέργεια. Ξεκίνησε πριν από περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια σε μια θερμή, πυκνή κατάσταση και έκτοτε διαστέλλεται και ψύχεται. Περιέχει δισεκατομμύρια γαλαξίες, ο καθένας με δισεκατομμύρια αστέρια, και πιθανώς αμέτρητους πλανήτες. Το μέγεθός του είναι άγνωστο, αλλά το παρατηρήσιμο σύμπαν έχει διάμετρο περίπου 93 δισεκατομμύρια έτη φωτός.

Το σύμπαν δεν είναι στατικό. Διαστέλλεται και η διαστολή επιταχύνεται. Οι γαλαξίες απομακρύνονται και ο χώρος μεταξύ τους τεντώνεται. Η τελική μοίρα του σύμπαντος εξαρτάται από τη σκοτεινή ενέργεια, η οποία αποτελεί περίπου το 68% του ενεργειακού του περιεχομένου. Εάν η σκοτεινή ενέργεια παραμείνει σταθερή, το σύμπαν θα διαστέλλεται για πάντα, ψυχρότερο και άδειο. Εάν αλλάξει, το αποτέλεσμα θα μπορούσε να είναι διαφορετικό.

Το σύμπαν εξελίσσεται επίσης. Ξεκίνησε ως μια σχεδόν ομοιόμορφη σούπα σωματιδίων και ακτινοβολίας. Μικρές διακυμάνσεις της πυκνότητας αυξήθηκαν υπό την επίδραση της βαρύτητας, σχηματίζοντας γαλαξίες, σμήνη και υπερσμήνη. Τα πρώτα αστέρια αναφλέγηκαν μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Οι πρώτοι γαλαξίες σχηματίστηκαν λίγο αργότερα. Το σύμπαν αλλάζει από τότε.

Είμαστε μέρος του σύμπαντος, όχι ξεχωριστοί από αυτό. Τα άτομα στα σώματά μας σφυρηλατήθηκαν στα αστέρια. Ο χώρος που καταλαμβάνουμε επεκτείνεται μαζί με όλα τα άλλα. Η μελέτη του σύμπαντος είναι, κατά μία έννοια, το σύμπαν που μελετά τον εαυτό του.