Em Cosmologia, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é uma forma de radiação eletromagnética, cuja existência foi prevista teoricamente por George Gamov, Ralph Alpher e Robert Herman em 1948, e que foi descoberta experimentalmente em 1965 por Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson. Ela se caracteriza por apresentar um espectro térmico de corpo negro com intensidade máxima na faixa de micro-ondas. A radiação cósmica de fundo em micro-ondas é o remanescente da radiação eletromagnética espalhada numa época em que o Universo era muito quente e denso, cerca de 380 mil anos após o Big Bang.

A radiação cósmica de fundo em micro-ondas é, ao lado do afastamento das galáxias e da abundância de elementos leves, uma das mais fortes evidências observacionais do modelo do Big Bang, que descreve a evolução do universo. Penzias e Wilson receberam o Nobel de Física em 1978 por essa descoberta.