L'univers est tout ce qui existe : l'espace, le temps, la matière et l'énergie. Il a commencé il y a environ 13,8 milliards d'années dans un état chaud et dense, et n'a cessé depuis de s'étendre et de se refroidir. Il contient des milliards de galaxies, chacune renfermant des milliards d'étoiles, et probablement d'innombrables planètes. Sa taille est inconnue, mais l'univers observable s'étend sur environ 93 milliards d'années-lumière.

L'univers n'est pas statique. Il est en expansion, et cette expansion s'accélère. Les galaxies s'éloignent les unes des autres, et l'espace qui les sépare s'étend. Le destin ultime de l'univers dépend de l'énergie sombre, qui représente environ 68 % de son énergie. Si l'énergie sombre reste constante, l'univers continuera de s'étendre indéfiniment, devenant plus froid et plus vide. Si elle change, le résultat pourrait être différent.

L'univers est lui aussi en évolution. À ses débuts, il était un mélange quasi uniforme de particules et de rayonnement. De légères fluctuations de densité, amplifiées par la gravité, ont donné naissance aux galaxies, aux amas et aux superamas. Les premières étoiles se sont allumées quelques centaines de millions d'années après le Big Bang. Les premières galaxies se sont formées peu après. Depuis lors, l'univers n'a cessé de se transformer.

Nous faisons partie intégrante de l'univers. Les atomes qui composent notre corps ont été forgés au sein des étoiles. L'espace que nous occupons est en expansion, à l'instar de tout le reste. Étudier l'univers, c'est, en un sens, l'univers s'étudier lui-même.