北京时间2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再入返回飞行试验器在西昌卫星发射中心发射升空，准确进入近地点高度为209公里、远地点高度41.3万公里的地月转移轨道。

　　国防科工局副局长、国家航天局副局长吴艳华表示，成功发射、精确入轨，对圆满完成后续任务非常重要。飞行试验器此后还要经历大约84万公里的太空飞行，分为5个阶段，时间长达8天4小时30分钟。这将为后续嫦娥五号任务获取全部飞行数据，同时检验工程、技术方案，积累工程组织实施经验。

　　吴艳华说，发射和再入返回是本次试验任务最重要的两个环节。成功发射是进行后续试验任务的基础；半弹道跳跃式高速再入大气是我国首次使用，以往没有任何数据可以参照，将为嫦娥五号工程提供数据。

　　吴艳华表示，嫦娥五号实施月球无人自动采样返回，是探月工程三期最后的目标，只有这个目标实现，我国才能进行后续工程。“比如我国深空探测工程正在组织论证中，要不要进行载人登月也在论证。”他说。

　　此次试验任务是我国探月工程三期一次重要的验证飞行试验，主要目的是突破和掌握探月航天器再入返回的关键技术，为嫦娥五号任务提供技术支持。试验任务由飞行试验器、运载火箭、发射场、测控与回收四大系统组成。

　　探月工程由国家国防科技工业局牵头组织实施。飞行试验器由中国航天科技集团公司空间技术研究院研制，由服务舱和返回器两部分组成，服务舱以嫦娥二号卫星平台为基础研制，具备留轨开展科研试验功能；返回器为新研产品，具备返回着陆功能。用于发射任务的长征三号丙运载火箭由中国航天科技集团公司运载火箭技术研究院为主研制，在以往基础上进行了多项技术改进，进一步提高了可靠性和安全性。

　　按计划，飞行试验器飞行过程约8天，在经历地月转移、近月转向、月地转移、再入返回、着陆回收等五个阶段后，返回我国内蒙古中部地区。任务实施期间，我国“远望”号测量船队、国内外陆基测控站，以及北京飞行控制中心和西安卫星测控中心，共同组成航天测控通信网，为任务提供持续跟踪、测量与控制。