Первичный нуклеосинтез - неравновесный процесс, протекавший через несколько секунд после Большого Взрыва, в результате которого определился первоначальный изотопный состав Вселенной. В настоящий момент эпоха первичного нуклеосинтеза это самая глубокая по времени эпоха зондирования ранней Вселенной. Относительная распространенность легких химических элементов (D, 4He, 7Li) определяется в основном единственным параметром, одним из ключевых космологических параметров – барион-фотонным отношением. В нулевом приближении наблюдательные данные о распространенности химических элементов очень хорошо согласуются с предсказаниями первичного нуклеосинтеза, однако детальное их рассмотрение выявляет ряд проблем, требующих своего разрешения.