Kosmologi ilmiah modern biasanya dianggap telah dimulai pada tahun 1917 dengan publikasi Albert Einstein dari modifikasi terakhir relativitas umum dalam makalah "Considerations Kosmological of the General Theory of Relativity" (meskipun makalah ini tidak tersedia secara luas di luar Jerman sampai akhir Perang Dunia I). Relativitas umum mendorong kosmolog seperti Willem de Sitter, Karl Schwarzschild, dan Arthur Eddington untuk mengeksplorasi konsekuensi astronomi, yang meningkatkan kemampuan para astronom untuk mempelajari benda yang sangat jauh. Fisikawan mulai mengubah asumsi bahwa alam semesta statis dan tidak berubah. Pada tahun 1922, Alexander Friedmann memperkenalkan gagasan tentang alam semesta yang berkembang yang berisi materi bergerak. Sekitar waktu yang sama (1917-1922) Perdebatan Besar
terjadi, dengan kosmolog awal seperti Heber Curtis dan Ernst Öpik menentukan bahwa beberapa nebula terlihat di teleskop adalah galaksi terpisah jauh dari galaksi kita sendiri.