2007年10月24日18点05分，我国自行研制的第一颗月球探测卫星——嫦娥一号卫星由长征三号甲火箭成功发射升空，进入预定轨道。

24 分钟后，星箭成功分离，嫦娥一号进入近地点205 公里、远地点50930 公里、轨道倾角31度的超地球同步轨道。

此后，“嫦娥一号”在地球轨道上进行了4次变轨，让卫星不断加速，进入地月转移轨道。到达月球引力范围后，通过3 次近月制动建立起距月球200公里的绕月球两极飞行圆轨道，于11月7日8点34分成功进入环月工作轨道，进行绕月探测飞行。

“嫦娥一号”的成功发射，开启了我国探月工程的大幕，是我国开展深空探测的第一步。这是中国航天史上的第三个里程碑。

嫦娥一号任务为探月工程的绕、落、回“三步走”战略打下了坚实基础。同时，绕月探测工程也是《国家中长期科学和技术发展规划》16个专项中首个开始实施的工程。

“嫦娥一号”发射由于受到奔月点和进入制动点等条件的严格限制，要求长三甲火箭必须在十分有限的发射窗口发射。窗口每年上半年和下半年各有一次，每次只有三天，每天只有35 分钟。为此，长三甲火箭系统认真开展了可靠性增长工作。

此次“嫦娥一号”肩负着四大科学探测任务：获取月球全表面三维图像，分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布，探测月壤特性，探测4万~40万公里间地月空间环境。

此后，我国又相继用长三丙、长三乙火箭发射了“嫦娥二号”和“嫦娥三号”，成功实现了绕月和落月。今年，我国自行研制的探月工程三期再入返回飞行试验获得圆满成功，获得的数据将有助于优化嫦娥五号任务设计，为后续的取样返回打基础。