月球背面采样返回
嫦娥六号（Chang'e 6）原是嫦娥五号的备份星，在嫦娥五号任务成功后，嫦娥六号就有了自己的任务——月球背面采样返回。嫦娥六号任务将结合嫦娥四号任务中掌握的月球背面着陆技术、嫦娥五号任务中掌握的月球采样返回技术，预计可实现人类首次月背采样返回，计划于2024年5月采用长征五号发射。
嫦娥六号的工程目标是突破月球逆行轨道设计与控制技术、月背智能采样技术和月背起飞上升技术，实现月球背面自动采样返回，同时开展有效的国际合作。
2019年，中法签署月球探索计划意向书，法国科研设备将搭乘中国的嫦娥六号月球探测器，与中国一起探索月球。法国国家航天研究中心主席让-伊夫·勒加尔曾在社交平台表示，法方准备在嫦娥六号上搭载约15千克的设备，包括一台照相机和一台分析仪，以方便对月球的研究。2023年4月7日，双方发表的联合声明表示，双方对两国航天机构围绕嫦娥六号及地外样品联合研究开展合作感到满意。
嫦娥六号的第一个科学方针是展开着陆点区的描摹探测和地质布景勘测，获得与月球样品相关的现场阐发数据，创建现场探测数据与实行室阐发数据之间的联系。重要包含：着陆区的地形地貌探测：采样点四周描摹与布局机关特性；撞击坑的描摹、巨细与散布等。物资成份探测：采样点的物资成份特性；月壤物理特征与布局；月壳浅层的温度梯度探测等。第二个科学方针是对返回高空的月球样品进行体系、持久的实行室研究，阐发月壤与月岩的物理特征与布局机关、矿物与化学构成、微量元素与同位素构成、月球岩石构成与演变进程的同位素春秋测定、宇宙辐射与太阳风离子与月球的互相感化、太空风化进程与环境演变进程等，深入月球成因和演变汗青的研究。
第二个科学目标是对返回地面的月球样品进行系统、长期的实验室研究，分析月壤与月岩的物理特性与结构构造、矿物与化学组成、微量元素与同位素组成、月球岩石形成与演化过程的同位素年龄测定、宇宙辐射与太阳风离子与月球的相互作用、太空风化过程与环境演化过程等，深化月球成因和演化历史的研究。
嫦娥五号和六号将共同完成中国探月三期工程“回”的任务，即实现月球采样后自动返回。它们将带着“四件套”升空，分别是月球着陆探测器、月面巡视器、月面上升器和轨道返回器。
要实现中国第一次月球采样返回，需要突破很多技术，如样品采集技术、月面上升起飞技术、月球轨道交会对接技术等，因为是高速返回，还需要突破载录技术等。
据了解，采样方面，不仅要采获月球表面的月土，还要打孔，从2米底下的月球土层中取出不同深度的材料，拿回地球，因此嫦娥五号上还将携带钻机。
