中国过去发射过各种地球轨道卫星，其中飞行最远的是“双星探测”卫星，飞行距离地球8万千米，而月球距离地球约38万千米，是地球同步轨道卫星距离地球的10倍，是“双星探测”卫星距离地球的5倍。发射月球探测卫星不仅要跨过这样远的距离，而且月球探测卫星飞往月球所面临的环境，也和地球卫星有着明显的不同，是更加复杂和严酷。从地球到月球之间和在环月球轨道上的环境十分恶劣，对航天器的影响极大。卫星在这样的环境里运行，充满着未知数，对实施探月工程中国航天是一个巨大的挑战。中国的科研人员能否突破关键技术和难题，确保“嫦娥一号”卫星研制质量和可靠性，事关“嫦娥工程”的成败。
2004年“嫦娥”绕月探测工程正式立项，随即便开始了试制和工程研制，到2007年4月发射，在短短3年多的时间里，整个工程队伍坚持自主创新，刻苦攻关，先后突破了绕月探测工程各项技术难关，取得了全面的胜利。