嫦娥五號11月24日凌晨4時30分，由「長征五號」火箭從海南文昌發射升空，經歷7天近38萬公里飛行，本月1日晚間約11時成功降落月球表面。翌日清晨約5時，探測器開始採取深鑽、淺鑽，以鏟土、挖土、夾土等方式採集「月壤」，經歷19小時工作，2日晚間10時完成月球表面採樣、封裝工作。6日清晨成功與軌道器和返回器組合體交會對接，並將樣品容器轉移至返回器，並於今（17日）凌晨1時59分安全返回地球，在內蒙中部草原的四子王旗預定區域著陸。
中國官媒《新華社》報導，中國國家主席習近平發賀電，指嫦娥五號任務作為中國複雜度最高、技術跨度最大的航天系統工程，首次實現地外天體採樣返回，是發揮新型舉國體制優勢、攻堅克難取得的又一重大成就，象徵著中國航天向前邁出的一大步，將為深化人類對月球成因和太陽系演化歷史的科學認知作出貢獻。
上一次人類將月球樣本帶回地球，是1976年美國和蘇聯的探月計劃，嫦娥五號帶回的月壤樣本，預計可以給科學家提供了解月球地質、早期歷史的信息。《新華社》指出，嫦娥五號任務實現中國首次月面採樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、攜帶樣品再入返回等多項重大突破，標志著中國探月工程「繞、落、回」3步走規劃如期完成。
