Дейтерий считается важным для понимания процессов, происходивших во время Большого взрыва, из-за его роли в образовании других элементов. 14
В первые три минуты после Большого взрыва протоны и нейтроны начали сливаться вместе, образуя дейтерий. 4 Затем атомы дейтерия соединились друг с другом, образуя гелий-4. 4
Кроме того, существование дейтерия в низкой, но постоянной первичной доле во всём водороде является одним из аргументов в пользу Большого взрыва, а не теории стационарного состояния Вселенной. 1 Наблюдаемое соотношение водорода, гелия и дейтерия во Вселенной трудно объяснить иначе, как с помощью модели Большого взрыва. 1