George Gamow concebeu um importante trabalho sobre Cosmogonia com Ralph Alpher que foi publicado como a Teoria Alpher-Bethe-Gamov em 1948. O trabalho delineava como os níveis actuais de hidrogênio e hélio no universo (dos quais se pensava, e ainda se pensa, que correspondem a 99% de toda a matéria do universo) poderiam ser perfeitamente explicados por reacções que ocorreram durante o "Big Bang". Essa teoria trouxe apoio à teoria do Big Bang, proposta pelo padre Georges Lemaître em 1927, embora não explicasse a presença de elementos mais pesados do que o hélio (isso foi feito mais tarde por Fred Hoyle). Gamow era um forte defensor da teoria do Big Bang, e postulou em 1946 a existência e fez uma estimativa da intensidade da radiação cósmica de fundo residual. No entanto, os astrónomos e cientistas não fizeram o mínimo esforço para detectar essa radiação na época, devido à falta de interesse e à falta de maturidade da observação de microondas. Como consequência, essa importante observação de apoio do Big Bang não foi feita até sua descoberta, em 1965, por Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson, do Bell Telephone Laboratories.
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