“嫦娥三号”探测器的主要任务是实现月面软着陆和巡视探测，其科学探测三大任务可形象地描述为“测月、巡天、观地”。“测月”是通过着陆器和“玉兔号”月球车上搭载的有效载荷，在月表进行一系列探测活动，得到包括月球地形地貌、地质构造、物质成分和浅层结构的综合科学信息；“巡天”是利用着陆器上携带的光学望远镜，在月球上进行天文观测；“观地”是利用着陆器上携带的极紫外相机，从月球上远望地球，观测地球周围的等离子层。
