2004年，我国正式启动探月工程，又称“嫦娥工程”，分别于2007年10月24日、2010年10月1日和2013年12月2日，“嫦娥一号”、“嫦娥二号”和“嫦娥三号”成功发射，完成绕月飞行并探测、月面软着陆，获取月球表面的三维立体影像，探测和分析空间环境及月表物质分布特点，完成月球巡视勘察。今年11月，“嫦娥五号”将实施发射，完成月面取样返回任务，是探月工程三期的收官之战。

　　探月工程一期任务实现环绕月球探测。嫦娥一号卫星于2007年10月24日发射，在轨有效探测16个月，2009年3月成功受控撞月，实现中国自主研制的卫星进入月球轨道并获得全月图。

　　探月工程二期任务实现月面软着陆和自动巡视勘察。嫦娥二号于2010年10月1日发射，作为先导星，为二期工作进行了多项技术验证，并开展了多项拓展试验，目前已结束任务。嫦娥三号探测器于2013年12月2日发射，12月14日实现落月，开展了月面巡视勘察，获得了大量工程和科学数据。嫦娥三号着陆器目前仍在工作，成为月球表面工作时间最长的人造航天器。嫦娥四号任务将利用月球该区域可屏蔽地球无线电干扰等独特优势，各类科学载荷将共同实现月基低频射电天文观测与研究、月球背面巡视区形貌和矿物组份探测与研究、月球背面巡视区浅层结构探测与研究等方面的科学目标。同时，通过发射月-地数据中继卫星，嫦娥四号任务将在国际首先实现地月之间的测控和数传中继通信。

　　探月工程三期的任务是实现无人采样返回。2014年10月24日，我国实施了探月工程三期再入返回飞行试验任务，验证返回器接近第二宇宙速度再入返回地球相关关键技术。11月1日，飞行器服务舱与返回器分离，返回器顺利着陆预定区域，试验任务取得圆满成功。随后服务舱继续开展拓展试验，先后完成了远地点54万公里、近地点600公里大椭圆轨道拓展试验、环绕地月L2点探测、返回月球轨道进行嫦娥五号任务相关试验。服务舱后续还将继续开展拓展试验任务。嫦娥五号将完成我国首次从月球采样返回的重大使命，届时该运载任务将由长征五号火箭承担。