宇宙微波背景(英語:CMB, cosmic microwave background,又稱3K背景輻射)是宇宙學(xué)中“大爆炸”遺留下來的熱輻射。在早期的文獻中,“宇宙微波背景”稱為“宇宙微波背景輻射”(CMBR)或“遺留輻射”,是一種充滿整個宇宙的電磁輻射。特征和絕對溫標2.725K的黑體輻射相同。頻率屬于微波范圍。宇宙微波背景是宇宙背景輻射之一,為觀測宇宙學(xué)的基礎(chǔ),因其為宇宙中最古老的光,可追溯至再復(fù)合時期。利用傳統(tǒng)的光學(xué)望遠鏡,恒星和星系之間的空間(背景)是一片漆黑。然而,利用靈敏的輻射望遠鏡可發(fā)現(xiàn)微弱的背景輝光,且在各個方向上幾乎一模一樣,與任何恒星,星系或其他對象都毫無關(guān)系。這種光的電磁波譜在微波區(qū)域最強。1964年美國射電天文學(xué)家阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜偶然發(fā)現(xiàn)宇宙微波背景,于1940年代開始研究,并于1978年獲得諾貝爾獎。