随着韦布望远镜即将投入运作，它的首批任务包括「COSMOS-Webb」。

天文学家相信，宇宙起源于「大爆炸」。大爆炸后40万至10亿年，宇宙处于「再电离时代」，第一代恒星和星系的星光电离中性氢原子，在光源附近形成电离气泡。COSMOS-Webb将以近红外线相机(NIRCam)和中红外线仪(MIRI)观测50多万个星系，了解电离气泡的形成和大小。

此外，韦布亦会寻找宇宙最古老、最遥远的星系。当韦布找到更多这些起源于宇宙诞生初期的星系，就能更详细地研究它们，了解它们演化的特性。

最后，天文学家利用星系周围光线的扭曲，以重力透镜计算来估计暗物质的分布。暗物质是一种不可见的物质，占宇宙质量的大部分，对引力产生作用。COSMOS-Webb将有助了解星系中的暗物质分布，和星系的恒星含量如何随宇宙年龄演化。