嫦娥五號，是由中國空間技術研究院研製的中國首個實施無人月面取樣返回的月球探測器，全重8.2噸，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個部分組成。計劃由中國長徵五號運載火箭從中國文昌航天發射場進行發射，將在探月工程三期中完成月面取樣返回任務，是該工程中最關鍵的探測器，也是中國探月工程的收官之戰。
2020年11月24日4時30分中國在中國文昌航天發射場，用長徵五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器，順利將探測器送入預定軌道。
距離上次嫦娥四號的發射（2018年12月8日），已經將近兩年，這兩年期間，國內外都發生了巨大變化：在航天領域，我國在2020年7月23日發射了天問一號，美國在2020年7月30日發射了火星2020，阿聯在2020年7月20日發射了火星探測器希望號，可以預見，在未來十年內，航天領域的競爭將十分激烈。我國探月工程有「繞、落、回」三步發展戰略，從嫦娥一號到嫦娥四號，我們已經完成了前面兩步「繞」和「落」，此次的嫦娥五號將是「繞、落、回」的收官之作，所以此次任務非常重要。
按照計劃，嫦娥五號搭載長徵五號遙五運載火箭發射之後，將飛行五天的時間到達月球軌道，然後經過多次變軌修正之後，嫦娥五號分離，其中「著陸器、上升器組合體」將在月球表面著陸，預計著陸地點在月球月球正面風暴洋西北部地區的呂姆克山附近，然後放出月球車，此次的月球車能鑽勘月表2米以下的月壤樣本，並停留2天左右的時間，然後搭載上升器回到月球軌道，最終返回地球。
此次發射用的長徵五號運載火箭，是長徵五號系列運載火箭的第二次應用性發射，前面一次發射的是我國首顆火星探測器「天問一號」，此次的長徵五號遙五運載火箭起飛重量900噸，起飛推力超過100噸,近地軌道運載能力25噸，地月軌道轉移能力超過10噸，是名副其實的「大火箭」而此次嫦娥五號總重量是8.2噸。
嫦娥五號將完成中國探月工程三步走中「回」的任務。嫦娥五號將突破一系列關鍵技術，並攜帶月球巖石樣本回到地球，預計任務飛行時間在13天左右。通過實施嫦娥五號無人月球採樣返回任務，中國在月球科學研究方面將更進一步，開展著陸點區域形貌探測和地質背景勘察，獲取與返回樣品相關的現場分析數據，建立現場探測數據與實驗室分析數據之間的聯繫；對月球樣品進行實驗室研究，分析著陸點月表物質的結構、成分、物理特性，深化月球成因和演化歷史的研究。