La synthèse des éléments légers se passe dans les trois premières minutes après le Big Bang, quand l'Univers passe d'une température inimaginable à une température de l'ordre d'un milliard de degrés. C'est de cette époque que date tout l'hydrogène présent dans l'Univers et une bonne partie de son hélium. Les abondances des éléments chimiques légers témoignent de la fournaise initiale et sont un des arguments très forts en faveur de la théorie du Big Bang.