In cosmologia, l'asimmetria barionica è l'asimmetria tra materia (rappresentata per la gran parte da barioni) e antimateria che si sarebbe verificata nelle primissime fasi del Big Bang, dando origine all'universo attuale, in cui l'antimateria risulta quasi assente. Secondo consolidate evidenze sperimentali, l'antimateria sarebbe presente per un fattore di sulla densità della materia totale.
In base alle attuali conoscenze, al momento della bariogenesi materia e antimateria avrebbero dovuto svilupparsi in pari quantità e non avrebbero potuto permanere nello spazio a causa della loro reciproca annichilazione. Questo costituisce un problema teorico attivamente studiato.