嫦娥三號任務作為探月工程二期主任務，將完成三大工程目標和三類科學探測任務。

    三大工程目標包括：

    突破月球軟著陸、月面巡視勘察、深空測控通信與遙操作、深空探測運載火箭發射等關鍵技術，提升航天技術水平。

    研制月球軟著陸探測器和巡視探測器，建立地面深空站，獲得包括運載火箭、月球探測器、發射場、深空測控站、地面應用等在內的功能模塊，具備月球軟著陸探測的基本能力。

    建立月球探測航天工程基本體系，形成重大項目實施的科學有效的工程方法。

    三類科學探測任務包括：

    月表形貌與地質構造調查。　

    月表物質成分和可利用資源調查。

    地球等離子體層探測和月基光學天文觀測。