Radiación de fondo de microondas, radiación de baja temperatura en el rango de las microondas que llega a la superficie de la Tierra desde el espacio. Recibe este nombre porque constituye un fondo de radiación de todas las direcciones del espacio, incluso de aquéllas en las que no hay ningún objeto. Arno Penzias y Robert W. Wilson fueron los primeros en detectarla y darle a conocer en 1965. Ya en 1948 se habló de la existencia de la radiación de fondo de microondas como parte de la teoría del Big Bang (Gran Explosión) del origen del Universo. De acuerdo con la teoría de gran aceptación, esta radiación es lo que queda de las elevadísimas temperaturas propias de los primeros momentos del Big Bang.
La radiación de fondo de microondas es notablemente uniforme. Así lo muestran la mayoría de los instrumentos excepto los más sensibles. Sin embargo, a principios de la década de 1990, las informaciones sobre el satélite Explorador de Fondo Cósmico (COBE) mostraban que la radiación de fondo de microondas no era del todo uniforme. Los cosmólogos creen que las pequeñas irregularidades (anisotropías) en la radiación de fondo de microondas son restos de regiones no uniformes presentes en el Universo poco después del Big Bang; estas regiones pueden haber sido el origen de la formación de las primeras galaxias.