宇宙論（うちゅうろん、cosmology）は宇宙の構造や性質、歴史などについて研究する学問である。日本語ではコスモロジーとも呼ばれ、以下のような異なる学問分野で研究対象となっている。
哲学・形而上学
宗教学
倫理学
天文学・宇宙物理学
本稿では特に天文学・宇宙物理学の一分野としての宇宙論 (physical cosmology) を扱う。
天文学・宇宙物理学における宇宙論は、我々の宇宙自身の構造の研究を行なうもので、宇宙自体の生成と進化についての根本的な疑問に関連している。19世紀まで、宇宙論は形而上学の一分野とされていた。
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自然科学としての宇宙論は、天体は地上の物体に働いているのと同じ物理法則に従っていることを示唆するコペルニクスの原理と、それらの天体の運動の理解を初めて可能にしたニュートン力学に端を発している。これらは現在では天体力学と呼ばれている。現代の宇宙論は20世紀初めのアルベルト・アインシュタインによる一般相対性理論の発展と、非常に遠い距離にある天体の観測技術の進歩によって始まった。