技術創新
嫦娥五號主要面對取樣、上升、對接和高速再入等四個主要技術難題。同時，嫦娥五號的系統設計面臨五大挑戰。
第一是“分離面多”。相較于神舟飛船和“嫦娥三號”均只有兩個部分需要分離，即兩個分離面，“嫦娥五號”有5個分離面，分別是軌道器和著陸器組合體、著陸器和上升器組合體、軌道器和返回器組合體、軌道器和支撐艙及軌道器與對接支架。這些分離面都必須“一次性成功”。
第二是“模式復雜”。探測器需要經歷多個飛行階段，還需要完成月面采樣、月面起飛上升、月球軌道交會對接和樣品轉移、地球大氣高速再入返回著陸等關鍵環節，并且設計約束多。其中，上升器與軌道器需要在距離地球38萬千米的月球軌道上完成對接，在這里無法借助衛星導航的幫助，需要依靠探測器自身實現交會對接。
第三是“細節嚴酷”。為獲取月壤樣品，“嫦娥五號”無人采樣器將通過采樣鉆頭深入月球內部和采樣機械臂月球表面采樣兩種方法，再把樣品轉移到上升器，由上升器與軌道器對接，*終把樣品轉移到返回器，整個環節必須分毫不差。
第四是“溫度控制”。月球表面白天溫度約零上180攝氏度，夜間零下150攝氏度，晝夜溫差約330攝氏度。另外上升器發動機點火瞬間達到上千攝氏度，如何避免燒毀上升器和著陸器，對研制團隊提出挑戰。
第五是“瘦身壓力”。運載火箭的運載能力對嫦娥五號探測器的重量有嚴格的約束，一方面要盡可能對分系統進行“瘦身”，另一方面，因為備份產品較少，必須確保質量可靠 。
