우주배경복사(宇宙背景輻射, Cosmic Microwave Background Radiation, CMBR)는 우주가 탄생한 이후 약 38만 년이 지나면서 발생한 일종의 복사 에너지로, 현재 우주 전역에 균일하게 퍼져 있는 전자기파이다. 이 복사는 빅뱅 이론에 의해 설명되며, 우주가 초기 상태였던 매우 뜨거운 플라스마 상태에서 식으면서 형성되었다.
우주가 팽창하고 냉각되면서, 초기의 고온 고밀도 상태에서 방출된 광자들은 점차적인 온도 감소로 인해 현재는 마이크로파 영역의 전자기파로 관측된다. 우주배경복사의 평균 온도는 약 2.7K(-270.45도), 즉 절대영도에 가까운 값이다.
CMB는 1965년 아르노 펜지어스와 로버트 윌슨에 의해 우연히 발견되었으며, 이후 우주론에서 중요한 증거로 사용되었다. CMB의 균일성과 미세한 온도 변화는 우주의 초기 상태, 구조 형성 및 대규모 우주 구조에 대한 중요한 정보를 제공한다. 또한, 우주배경복사는 은하와 같은 천체의 형성 과정과 우주의 팽창 역사에 대한 연구에서도 중요한 역할을 한다.
CMB의 측정과 분석은 우주론적 모델을 검증하고, 우주의 내용물과 구조에 대한 이해를 심화시키는 데 중요한 기초 자료를 제공한다. 우주배경복사는 현대 천文学과 우주론의 발전에 기여하며, 우주에 대한 과학적 탐구의 중요한 요소로 자리 잡고 있다.