由中国航天科技集团公司开发的嫦娥5号探测器是迄今为止中国开发的最复杂的航天器系统之一。它由四个设备组成:一个轨道器，一个返回器，一个着陆器和一个上升器，并包括15个子系统。在这次任务中，嫦娥五号探测器将收集大约2公斤的月球样本，并在轨道飞行20多天后返回地球。该期间包括进入轨道、地月转移、近月制动、绕月飞行、着陆与降落、月面工作、月面上升、交会对接与样本转移、绕月等待、月地转移、再入与回收等11个阶段。
据中国国家航天局介绍，嫦娥五号任务计划实现三大工程目标:第一，突破窄窗多轨捆绑发射、月球表面自动采样和包装、月球起飞、月球轨道交会对接和月球样品存储等关键技术。提高航天技术水平;二是实现中国首个地外天体自动采样与返回，推动中国科学技术的重大进步;三是完善探月工程体系，为我国未来载人登月和深空探测积累重要人才和技术基础。
嫦娥五号探测器是中国首个实现月球表面无人采样和返回的航天器。此次任务有望实现中国航天史上的五次“首次”。首次实现月球表面自动采样。月球表面的自动取样和包装是嫦娥五号任务中最引人注目的部分，是此次任务的核心关键之一。设计师为嫦娥五号精心设计了两种“挖掘”模式:钻孔和地表提取。月球的第一个表面起飞和升起。月球表面环境复杂，着陆器不一定处于稳定状态。它很可能降落在斜坡上或不同的地形上，如凹凸。在月球上起飞时，必须依靠航天器“自力更生”，实现起飞时的自主定位和姿态确定。第一次月球轨道交会对接。嫦娥五号需要飞到月球轨道，与绕月轨道装置会合并对接，并将收集到的月球土壤转移到返回器。经过多年的实践探索，中国已经掌握了载人航天领域的近地轨道交会对接技术，但在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接，不仅是中国的首次，也是人类航天史上的首次。第一次。
