波背景产生两个主要效应：这些效应都已由WMAP卫星观测，提供的证据表明，宇宙在极早期，当红移超过17时是游离的。这个早期的电离辐射的详细出处仍是一个有争议的科学辩论。它可能已包括由第一批恆星的星光（第三星族星），这些第一代恆星在它们生命的最终时刻超新星爆发，或由大质量黑洞吸积盘产生的电离辐射。宇宙微波背景发射之后至观测第一颗恆星之前的时间，被戏称为宇宙的黑暗时代（见21公分线）。发生于再电离与我们观测宇宙微波背景之间发生的两个其他效应，及其对各向异性造成的影响为苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应，其中高