《時間簡史》是一部講述宇宙學的物理通俗化科普讀本。在這部書中，霍金向人們講述了相對論、時間以及宇宙的起源等天文物理學知識。
宇宙學作為一門古老而又年輕的學科，人們對它的研究從古至今一直沒有停止過。它在人們的探索中不斷展示出新奇而神秘的一麵，給人類以啟發和思索，讓人們不斷去追尋和探求生命的終極意義。關於宇宙的演化，則是在近代才出現的。20世紀20年代，哈勃發現了紅移定律。在此之前，雖然人們知道世間的一切物質都在運動，但是卻從未將宇宙演化的觀念納入自己的意識當中，或者說，人們從來沒有想到，宇宙會在不斷地演化。
愛因斯坦相對論的提出，解釋了宇宙的演化過程。在這一經典框架裏，霍金證明了奇點的存在。因為隻有存在這樣的一個奇點，才能由愛因斯坦的方程推出宇宙的演化。但是科學界的理論永遠都會有質疑的聲音，雖然愛因斯坦的廣義相對論能夠詮釋宇宙的演化過程，但卻無法解決從牛頓時期就一直困擾人們的“第一推動力”的問題。
但是，量子力學的創立成功地解決了這個難題。霍金認為，宇宙的基本狀態是一種量子態，而空間和時間是一個有限無界的四維麵，就如同地球的表麵，隻不過多了兩個維度。而宇宙當中，所有的結構都可以用量子力學來解釋，霍金的量子宇宙論也讓宇宙學開始成為一門真正成熟的科學。