十大使命
（试验使命）
一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术；
二、验证距月面100千米近月制动的月球轨道捕获技术；
三、验证100千米×15千米轨道机动与飞行技术；
四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验；
五、搭载轻小型化X频段深空应答机，配合我国新建的X频段地面测控站，试验X频段测控技术；
六、试验遥测信道低密度奇偶校验码（LDPC）编码技术，月地高速数据传输技术及降落相机技术；
（探测使命）
七、获取更高精度月球表面三维影像，分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米；
八、探测月球物质成分；
九、探测月壤特性；
十、探测地月与近月空间环境。
八大技术
已经发射的嫦娥二号新开辟地月之间的“直航航线”，即直接发射至地月转移轨道，这已使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际，我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章，透露嫦娥二号有八大技术改进。
