运载火箭将嫦娥三号直接送入地月转移轨道；在轨飞行约5天，近月制动被月球捕获，进入100公里环月圆轨道。飞行约4天后，变轨进入15公里*100公里椭圆轨道；再飞行约4天后，从高度约15公里的近月点开始动力下降。着陆后，探测器择机释放月球车，着陆器开展就位探测，月球车开展巡视勘察。