在浩瀚無垠的宇宙中，只存在人類這一支高等文明的概率是極低的，幾乎是不可能的。因為僅僅是在銀河系，像太陽一樣的恆星數量就多達萬億顆。考慮到整個宇宙的空間和宇宙中大量的恆星，如果類似地球的行星在恆星系統中形成，那麼外星人應該在宇宙中廣泛存在，有些甚至已經到達地球。可是為什麼，人類到現在沒有發現外星生命的痕跡？

這個問題便是著名的費米悖論。費米悖論是由物理學家恩里科-費米首先提出的。但費米不是第一個考慮這樣一個問題的人，但他將問題簡化為 "外星人存在的可能性"。

想解決費米悖論往往以假設外星人的存在為基礎，從外星人存在但以人類知識無法理解其存在的證據的論點出發。或者從外星人不存在或只存在於非常少的情況下，因此人類無法與他們取得聯繫的觀點出發。

首先，我們假設外星人存在，並且已經到達地球，但沒有被發現。所有達到的外星人都通過隱藏或模仿地球上的生命來隱藏他們的真實身份。例如所有到達的外星人都是硅基生物，是地球人無法識別的外星人的生命形式。或者他們存在於另一個維度，不能被地球人識別。或者他們過去曾經到達過地球，但不是最近。他們已經訪問過我們，並在考古現場留下了他們存在的痕跡。

公元前10000年的意大利瓦爾卡莫尼卡巖畫

看起來像一件宇航服的文物

也有可能外星文明之間不能進行任何顯眼的接觸。因為這將導致文明的毀滅。 這就是所謂的黑暗森林理論。該假說提出，無論地球方面開發了多少空間觀測和外星人探測技術，外星方面永遠不會與地球接觸。那些與我們不在同一水平線上的文明無法理解或信任對方，因為他們的技術可以突然大幅提高。如果在宇宙中發現另一個文明，更高等的文明會將它消滅。 對方視角的方向和空間座標等信息無法暴露出來。這一理論出現在劉慈欣的《三體II：黑暗森林》中。霍金曾經因為這個觀點而反對地球人主動的主動向宇宙傳遞自身的存在。

與費米悖論相關的問題跨越了各種學科，包括天文學、生物學、經濟學和哲學，併產生了許多學術成果。隨著人類的進步我們有可能以跨學科的方式更好地研究費米悖論和外星人的問題。