此次嫦娥三号肩负三项科学任务：对着陆区与巡视区的地形地貌与地质结构进行调查;对着陆区与巡视区的矿物组成和化学成分进行综合就位分析;对地月空间和月表环境进行探测，并以月球为平台观测地球和太空。 　　嫦娥三号’探测器由着陆器和月球车组成，它们各配置了4种有效载荷。着陆器上的是地形地貌相机、降落相机、月基光学望远镜和极紫外相机。‘玉兔’号上有全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪和粒子激发X射线谱仪，软着陆后它们进行分时工作。探月工程副总指挥、中国科学院副院长阴和俊说。 　　阴和俊表示，这些载荷大多是中国科学家首次研制用于月球探测。它们将完成巡天、观地、测月等任务。月基光学望远镜是人类首次把望远镜架上月球，极紫外相机将首次从月球对地球等离子体层进行观测。
　对话 　　嫦娥玉兔留在月球不会泄密 　　记者：我们距离利用月球丰富的资源还有多远? 　　吴伟仁(探月工程总设计师)：月球上氦3比较丰富，还有很多金属和化学元素是地球上没有的。但对于氦3来说，嫦娥一号、嫦娥二号的探测结果认为月球上有100万吨到500万吨。也有科学家算过它用于核聚变，以1992年全世界用电量为基础，人们认为，只要有8吨氦3就可以解决全地球的能源问题。但是要实现氦3的探测、采集、运输、返回是一个很大的科学难题，不是短期内能够实现的，但从长远看不排除这种可能性。 　　记者：嫦娥三号任务完成后，月球车和着陆器会留在月球上，上面一些机密会不会被窃取? 　　吴伟仁：至于高技术、机密的东西主要是技术上的东西，技术上的东西留在月球上也没关系，也没人能够到上面去探测它或窃取它，我们没这种担心。而且短期内这种情况也不会有，以后时间长了，说不定某个国家发射探测器上去了，那要在同样地点或者在附近，远了肯定去不了，所以不必担心泄密的问题。而且技术总是在发展的，若干年过后，技术不知道又发展到什么程度了。 　　记者：这次任务会把五星红旗插到月球表面吗? 　　吴伟仁：月球车和着陆器上都有五星红旗，但不一定是插在月球上面了。探测器降落下去以后，月球车走下来，月球车和着陆器分别都有相机，会互相拍。最后是希望能够把五星红旗拍照后传回来。 　　记者：嫦娥三号任务完成以后，在深空探测领域的计划和设想是什么。 　　吴伟仁：下一步应该是从月球采样返回。月球采样返回相关工作正在进行中，而且进展比较顺利，会在2020年前实现月球无人采样返回，目前定的是要采样2公斤月壤，最后带回地球。