2015年12月17日8时12分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将暗物质粒子探测卫星发射升空，卫星顺利进入预定转移轨道。此次发射任务圆满成功，标志着我国空间科学研究迈出重要一步。暗物质粒子探测卫星是中国科学院空间科学先导专项中首批确定立项研制的4颗科学实验卫星之一，是目前世界上迄今为止观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星。
它的主要科学目标有三个，分别是：1）通过在空间高分辨、宽波段观测高能电子和伽玛射线寻找和研究暗物质粒子，在暗物质研究这一前沿科学领域取得重大突破；2）通过观测TeV以上的高能电子及重核，在宇宙射线起源方面取得突破；3）通过观测高能伽玛射线，在伽玛天文方面取得重要成果。
暗物质粒子探测卫星属于大型空间高能观测设备，它的工作轨道为高约500千米的晨昏太阳同步轨道。卫星根据任务需求采用BGO量能器结合硅阵列探测器和塑闪阵列探测器完成高能粒子能量、方向、电荷的测量，并以中子探测器提高电子与质子鉴别率。暗物质粒子探测卫星是我国第一颗由中国科学院完全研制、生产的卫星。
中国科学院国家空间科学中心负责暗物质粒子探测卫星工程大总体工作；卫星系统由上海微小卫星工程中心负责抓总并承担卫星平台的研制，有效载荷由中国科学院紫金山天文台负责抓总研制，中国科技大学、中国科学院高能物理所、近代物理所、国家空间科学中心等参加；地面支撑系统由中国科学院国家空间科学中心牵头负责地面支撑系统研制、建设和运行，对地观测与数字地球科学中心等单位参加；科学应用系统由中国科学院紫金山天文台负责应用系统研制、建设、运行。
用于发射的长征二号丁运载火箭由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院抓总。
暗物质和暗能量，被科学家们称为“笼罩在21世纪物理学上的两朵乌云”。目前，我国和世界各国已着手筹建或实施多个暗物质探测实验项目，其研究成果将可能带来基础科学领域的重大突破。中国已经成为航天大国，并要向航天强国转变，就不能没有空间科学卫星。科学对于一个国家来说是非常重要的，要想创新驱动发展，必须有知识。
目前在空间科学领域，中国还只是知识的使用国。中国要想实现创新驱动发展，必须要有创新的能力。暗物质粒子探测卫星的成功发射和在轨运行将有望推动我国科学家在暗物质探测领域取得重大突破，对于推动空间科学卫星系列可持续发展，促进我国在空间科学领域的创新发展具有重大意义。
除暗物质粒子探测卫星外，空间科学先导专项系列卫星工程在近期还将陆续发射三颗卫星，分别是：量子科学实验卫星、实践十号返回式科学试验卫星、硬X射线调制望远镜卫星。