Năm 1922, nhà toán học người Nga Alexander Friedmann đã trả lời các phương trình thuyết tương đối rộng của Albert Einstein. Câu trả lời của Friedmann dẫn đến lý thuyết cho rằng vũ trụ là động, có nghĩa là nó thay đổi kích thước theo thời gian. Friedmann đã đưa thuật ngữ "vũ trụ giãn nở" vào từ điển khoa học.
Thuyết tương đối rộng cho rằng không gian không phải là vật chất rắn. Nó có thể uốn cong thành nhiều hình dạng khác nhau và thực tế là không hề giãn nở. Đó là không gian giữa các điểm trong vũ trụ đang giãn nở. Khoảng cách giữa các điểm này trở nên lớn hơn theo thời gian.
Không gian giữa các cụm thiên hà cũng có thể mở rộng. Tuy nhiên, lực hấp dẫn trong các cụm thiên hà ngăn không cho các thiên hà mở rộng.
Năm 1931, sáu năm sau cái chết của Friedmann vì sốt thương hàn, nhà vật lý người Bỉ Georges Lemaitre đã đề xuất ý tưởng được gọi là lý thuyết vụ nổ lớn với sự hỗ trợ của các công trình của Friedmann. Lý thuyết này cho rằng vũ trụ bắt đầu từ điểm kỳ dị và đang mở rộng kể từ ngày đầu tiên.
Ban đầu, Einstein bác bỏ ý tưởng của Friedmann về một vũ trụ đang giãn nở, viết rằng câu trả lời của Friedmann "không có ý nghĩa vật lý". Tuy nhiên, Einstein cuối cùng đã chấp nhận lý thuyết của Friedmann và bác bỏ hằng số vũ trụ như một phần trong công trình thuyết tương đối rộng của ông. Einstein được trích dẫn khi nói với Friedmann rằng hằng số vũ trụ là "sai lầm lớn nhất" trong sự nghiệp của ông.