嫦娥二号卫星是在嫦娥一号备份星的基础上研制的，于2010年10月1日18时59分57秒345毫秒，由长征火箭在西昌卫星发射中心成功发射。发射后29分53秒，星箭分离，卫星进入预定轨道。19时56分，太阳能帆板顺利展开，标志着卫星成功进入指定轨道。该卫星搭载的CCD照相机分辨率更高，其他探测设备也得到改进。其主要任务是为嫦娥二号实现月球软着陆进行关键技术试验，并对着陆区进行高精度成像。
嫦娥二号的任务还包括进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等六大领域。2011年6月9日下午4时50分05秒，嫦娥二号离开月球轨道，飞向150万公里外的第二拉格朗日点进行深空探测。此次飞行主要目的是测试深空探测能力，证明中国已经具备到达该区域的实力，为未来火星及其他深空探测任务奠定基础，并积累宝贵信息材料。嫦娥二号成为第一颗直接从月球轨道飞向深空轨道的卫星。
在完成围绕拉格朗日2点环绕轨道235天的飞行任务，并成功观察太阳后，嫦娥二号于2012年4月15日受控飞向距离地球约1000万千米的外太空，预计在同年年底或次年初对4179号小行星进行飞越与交会实验，为未来小天体探测积累经验。
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http://baike.baidu.com/view/1220064.htm 需要注意的是，嫦娥二号的任务并没有包括在月球上登陆。