У попередніх розділах ми коротко розглянули найважливіші етапи розвитку Всесвіту. Кожен етап, чи то нуклеосинтез, чи то рекомбінація, має скінченну тривалість. Проте у Всесвіті існує процес, що почався, імовірно, на найранішому етапі його розвитку та триває досі. Йдеться про утворення структур — галактик, скупчень, надскупчень. При цьому первинними (за часом появи) утвореннями вважаються галактики.
Теорія, що описує утворення цих структур, ґрунтується на так званій джинсівській нестійкості — гравітаційній нестійкості збурень густини матерії. При цьому потрібно, звісно, припускати, що на найраніших стадіях еволюції неоднорідності густини вже існували, хоча й були малими за величиною. Зазначимо, що теорія гарячого Великого вибуху не лише не дає форми спектра цих первинних збурень, а й узагалі не може пояснити їхньої появи. Для пояснення їхнього виникнення потрібно залучати додаткові механізми, найвитонченіший із яких є в інфляційній теорії. Прикметно, що інфляційний механізм узгоджується з усією сукупністю космологічних спостережних даних.
Для теорії виникнення галактик джерело первинних збурень загалом не важливе. Швидке зростання збурень густини почалося на тому етапі еволюції Всесвіту, коли він уже настільки охолов, що густина енергії в ньому стала визначатися переважно нерелятивістською речовиною. Це відбулося через 80 тис. років після Великого вибуху. У цей час збурення густини мали невелику амплітуду, $\delta\rho /\rho\sim 10^{-5}$. Острівці підвищеної густини стали джерелами додаткового гравітаційного поля. Вони притягували навколишню речовину, унаслідок чого густина в них іще більше зростала. У цьому й полягає фізична причина гравітаційної нестійкості (Для релятивістських частинок (наприклад, нейтрино) описаний механізм не працює, оскільки слабке гравітаційне поле не здатне утримати такі частинки всередині острівця. ). Після досягнення досить великої густини острівці стали гравітаційно зв’язаними й почали «жити власним життям», зокрема їхні розміри не збільшувалися, попри подальше розширення Всесвіту. Ба більше, гравітаційна динаміка всередині цих локальних утворень привела до того, що вони, навпаки, стискалися: частинки, притягуючись одна до одної, стікалися до спільного гравітаційного центра. Унаслідок цього основний об’єм такого острівця ставав практично порожнім, вільним від частинок, натомість у центрі утворювався новий об’єкт — протогалактика з великим відносним контрастом густини,$\delta\rho /\rho >1$. Формування протогалактик відбувалося за червоних зсувів порядку кількох десятків.
Розмір структури — галактики, скупчення тощо — пов’язаний із просторовим розміром первинного острівця підвищеної густини, а отже, зі спектром збурень. Саме від нього залежать густини кількості галактик і скупчень та їхній розподіл за масою. Вимірювання цих характеристик дає змогу визначити спектр первинних збурень. Наявні на сьогодні спостережні дані з непоганою точністю відповідають найпростішому «плоскому» спектру первинних флуктуацій, який отримав назву спектра Гаррісона—Зельдовича. Визначальною особливістю цього спектра є відсутність виділеного масштабу довжини.
Неоднорідності, що існували в космічному середовищі в епоху рекомбінації, приводять до анізотропії реліктового випромінювання. Тому спектр анізотропії реліктового випромінювання є цінним джерелом інформації про спектр первинних флуктуацій матерії. Зокрема, зі спектра анізотропії реліктового випромінювання визначають амплітуду первинних флуктуацій густини $\delta\rho /\rho$ та нахил спектра.
Утворення структур дає ще один аргумент на користь існування темної матерії: без неї флуктуації густини почали б зростати надто пізно й до нинішнього моменту просто не встигли б достатньо розвинутися. Крім того, з теорії утворення структур випливає, що основна частина темної матерії має бути холодною, тобто складатися з частинок, які перестали взаємодіяти з плазмою, уже будучи нерелятивістськими. Якби основна частина темної матерії була, навпаки, гарячою, тобто складалася з частинок, які перестали взаємодіяти з плазмою, ще будучи релятивістськими (Насправді останню властивість має як гаряча, так і «тепла» темна матерія. Для гарячої темної матерії характерно ще й те, що її складають частинки, які залишалися релятивістськими на початку етапу домінування нерелятивістської матерії. Прикладом гарячої темної матерії є нейтрино з масами $m_\nu\sim 1-10^{-3}$ еВ. Зазначимо, що варіант теплої (а не холодної) темної матерії поки що не можна виключити на основі спостережних даних.), то утворення структур відбувалося б дещо інакше: одним із наслідків було б те, що первинними структурами були б скупчення галактик. Зі спостережень структур розмірами близько десятка мегапарсеків і менше випливає, що гаряча темна матерія не дає великого внеску в повну густину енергії Всесвіту: у Всесвіті, густина енергії якого визначалася б переважно гарячою темною матерією, структур відносно невеликих розмірів було б значно менше.