中国的探月工程，最终要实现的目标，一是以机器人为代表，在月球建立无人月球科考站;二是载人登月;三是在月球建立有人基地。为顺利实现这些目标，中国前期已经发射了嫦娥一号、嫦娥二号和嫦娥三号。嫦娥一号的主要任务是“绕”，也就是开展绕月探测。任务结束后，嫦娥一号于2009年3月1日受控撞月。嫦娥二号、三号和四号的主要任务是“落”，也就是实现月球软着陆和月面巡视勘察。
跟二号和三号不同的是，嫦娥四号是首次在月球背面着陆，并放出无人月球车，难度远超以往。由于潮汐锁定，自人类诞生以来，就从未有人在地球上见过月球背面，无形中，这给月球背面蒙上了一层神秘的面纱。虽然历史上已经有多颗环月探测器对月球背面进行了遥感探测，但至今从未有航天员或探测器在月球背面着陆并进行实地探测。相对于正面，在月球背面软着陆的难度要大得多。
原因是月球挡住了电磁波，使得地球上难以遥控和指挥背面的探测器。为解决这个大难题，2018年5月21日，中国已提前发射了鹊桥号中继卫星，此刻，它正运行在地月系第二拉格朗日点的Halo轨道上。地月系的第二拉格朗日点是地球和月球的引力平衡点。在这个点周围，卫星只需耗用极少的燃料就能长期维持在轨道上。而鹊桥号是世界上第一颗运行于地月第二拉格朗日点的通信卫星。
在95%的时间里，鹊桥号既面对月球的背面，又同时面对地球，完美充当数据传输的中继站。虽然在月球背面进行探测难度不小，但月球背面的好处也十分明显。大名鼎鼎的500米口径球面射电望远镜FAST，其工作频率在70MHz至3GHz之间。要想在地球上进行频率低于10 MHz的射电天文观测是一件极其困难的事，原因来自于地球电离层的干扰。但在月球背面建立射电天文观测站，则来自地球上的这些干扰就能迎刃而解。
月球上昼夜温差超过300摄氏度，为抵抗夜晚的低温，嫦娥四号上的月球车配置两种能源系统，一是两翼的太阳能面板，可在白天时进行发电。二是钚238同位素温差发电器，发电的同时提供源源不断的热量，以抵抗月球上最低零下196℃的低温。嫦娥四号的着陆点为月球南极，且处于月球背面艾特肯盆地内的某个撞击坑。
艾特肯盆地直径大约2500公里，深13公里，从坑底最深处到最高壁顶处落差大约16公里，这是太阳系已知的最大撞击坑之一，同时也是月球上最大、最深和最古老的撞击盆地。相信嫦娥四号上的月球车对这个古老盆地进行各种科学探测后，关于月球以及月球上最大盆地内的一些秘密会被揭晓出来。