La branche scientifique chargée de l'étude de l'Univers avec un grand U est la cosmologie. La cosmologie ne traite pas des détails. Le plus petit élément qui peut intéresser un cosmologiste, c'est une galaxie. En général, une galaxie comporte « seulement » 100 milliards d'étoiles.

La cosmologie constitue une science à part entière, bien que la plupart des articles à ce sujet semblent plus proches de la science-fiction. La cosmologie se rapproche davantage de l'astronomie, qui met à sa disposition des résultats d'observation bruts. Le reste de la cosmologie fait appel à la physique, à la chimie et aux statistiques ; la physique pour la théorie de la relativité d'Einstein, la force régissant l'Univers ; la chimie pour les différents éléments qui nous entourent et qui contiennent des indices sur la nature de l'Univers ; les statistiques car les cosmologistes, tels des enquêteurs, cherchent toujours à extraire un maximum d'informations de petits échantillons représentatifs d'une large population. Les investigations les plus ambitieuses ne fournissent des informations que sur 0,1 % environ des galaxies détectées par les télescopes modernes.

Pour un cosmologiste, les questions portant sur la structure et l'histoire de l'Univers sont essentiellement des questions sur le rôle de la gravité. La gravité pouvant agir sur des distances énormes, cette force régit la totalité de l'Univers. La meilleure théorie sur la gravité reste celle d'Einstein, la « théorie de la relativité générale ». C'est pourquoi une grande partie de l'activité de la cosmologie consiste à découvrir de quelle manière la théorie d'Einstein s'applique à l'Univers.