Kosmologi (frå gresk κοσμολογία (κόσμος, verda, og λογια, lære) er teoriar om universet i sin heilskap.

Den tidlegaste kosmologien er dei skildringane av verdas oppkomst, samansetning og lagnad som finst i dei religiøse mytane. I moderne tid er det teoriar som byggjer på vitskaplege observasjonar og eksperimenter som er å rekne som kosmologi, ofte omtalt som vitskapleg eller fysisk kosmologi som ein motsetnad til religiøs kosmologi. Den vitskaplege eller fysiske kosmologien tek for seg universets opphav, utstrekning og samansetning som ein prosess styrt av fysiske lover, der det rådande paradigmet går ut på at universet vart til ved ein kosmisk eksplosjon for ~13.7 ± 0.2 milliardar år sidan, det såkalla Big Bang.

Den vitskaplege kosmologien er etter sin natur ikkje konstant, ettersom den utgjer dei teoriane som på mest tilfredsstillande måte gjer greie for samanhengar som kan observerast, og difor må endrast og tilpassast nye observasjonar som betra teknikk gjev høve til. Det har gjennom tida vore mange endringar og justeringar av teoriane og dei kosmologiske modellane, sjølv om dei verkeleg store og gjennomgripande endringane har vore etter måten sjeldsynte i soga om den vitskaplege kosmologien.

Dei religiøse kosmologiane samsvarar generelt med andre fundamentale prinsipp i dei religionane dei høyrer til, som til dømes moral, etikk, metafysikk og krav til kultutøving og anna aktivitet. Kosmologi og religion utgjer på dette viset eit samanhengande system som ikkje har naturlover som fundament. Dei religiøse kosmologiane er difor å sjå på som sosiale konstruksjonar som gjer greie for verda og menneska i verda på eit vis som ikkje treng å stå i motsetnad til vitskaplege observasjonar og teoriar om kosmos. Mange religionar og religiøse menneske har godteke den vitskaplege kosmologien utan å gje slepp på den religiøse; det er soleis ei etter måten vanleg oppfatning her i landet og andre kristne land at det eksisterer ein bibelsk Guds himmel med plass til rettferdige døde, samstundes som det finst ein himmel og eit verdsrom i samsvar med det som vitskapen skildrar. Som konsekvens av dette, må dei religiøse kosmologiane stå for ei viss stabilitet, og ikkje rokkast i sine karakteristiske drag av nye eller eldre vitskaplege observasjonar og endringar i vitskaplege teoriar. Motsetnadene mellom dei religiøse og vitskaplege kosmologiane eliminerast ved at dei høyrer til to ulike tankesystem som eigenleg ikkje trengst å sameinast eller å utelukke kvarandre, då dei har å gjere med to skilde og uavhengige sider av det menneskelege tilværet.