根据霍金的构想，平行空间的形成与宇宙诞生初期的“暴胀”过程密切相关。在宇宙大爆炸后的极短时间内，空间经历了指数级膨胀，这种暴胀并非均匀发生，而是在不同区域形成了数独立的时空泡。每个时空泡都发展成一个整的宇宙，拥有自身独特的物理规则和演化路径。这些宇宙就像海洋中的泡沫，彼此独立又可能存在于同一维度中。
在这些平行空间里，物理常数可能与我们的宇宙截然不同。例如，有些宇宙的引力常数可能更大，导致恒星迅速坍缩；有些宇宙的电磁力可能较弱，法形成复杂分子。霍金用“掷骰子”来比喻这种随机性——每个宇宙都是物理参数随机组合的结果，而我们恰好生活在参数适合生命生存的“幸运儿”之中。这种理论释了宇宙微调问题：需超自然力量，多重宇宙的存在使“适合生命的宇宙”成为概率必然。
霍金，平行空间之间难以产生交集。由于时空泡在暴胀中以超光速远离，不同宇宙间的信号法传递。但他提出，某些极端宇宙事件可能留下间接证据，比如宇宙微波背景辐射中的特殊痕迹，或是黑洞蒸发时可能产生的“霍金辐射”携带的信息。这些假说虽尚未被观测证实，却为物理学研究提供了全新视角。
这一理论将人类对宇宙的认知从单一时空拓展至多重维度，彻底改变了传统宇宙观。尽管目前仍是理论推测，但其数学自洽性和对现有物理难题的释力，使其成为当代宇宙学最富想象力的研究方向之一。