2004年2月25日，备受瞩目的中国绕月探测工程终于正式启动，这也标志着中国的现代版“嫦娥奔月”正式拉开了帷幕。据了解，我国的月球探测计划分为“绕、落、回”三个发展阶段，都属于不载人探测活动。目前实施的第一期工程的目标是在2007年以前发射一颗围绕月球飞行的卫星，总投资约14亿元人民币。在此后的两个阶段中还将向月球发射无人探测装置，采集月壤样品，进一步开展月球探测工作。目前，即将上演的现代版“嫦娥奔月”的各种“角色”已基本选定。“嫦娥”将由我国的“东方红”卫星“扮演”，而送当代“嫦娥”奔月的将是“长征”三号甲型运载火箭。
月球是距离地球最近的天体，是地球惟一的天然卫星，也是进行科学探测的理想场所。月球具有可供人类开发利用的多种资源。月表蕴藏了大量地球上很贫乏的氦-3，这种元素有可能成为新世纪热核聚变能的宝贵原料。同时，月球也是人类向外层空间发展的理想基地，有可能成为人类进行星际旅行的中转站。因此，千百年来，遥远的月球一直是人类难以摆脱的诱惑。冷战时期，前苏联和美国在航天领域展开了激烈的竞争，探月就成为它们角逐的一大焦点。1959年，前苏联发射的“月球1号”飞船飞到月球附近，开始了人类对月球的考察。1961年5月，美国总统肯尼迪向全世界宣布了宏伟的载人登月计划——“阿波罗月球探测计划”。1968年12月，“阿波罗8号”绕月球轨道飞行了20个小时，这是世界上第一艘绕月飞行的载人飞船。1969年7月，“阿波罗11号”飞船登月成功。宇航员阿姆斯特朗和阿尔德林成为人类历史上首次踏上月球的宇航员。
到20世纪70年代中期，前苏联和美国共成功发射了45颗无人月球探测器和10艘载人月球飞船，先后共有12名宇航员成功登月。虽然取得的成就已经远远超过了多少世纪以来的地面观测，但是两国也都尝到了多次失败的滋味、甚至为此付出了生命的代价。1972年美国阿波罗计划完成后，月球探测一度陷入了低迷状态。
20世纪90年代以来，新一轮月球探测的高潮被世界空间大国再次掀起。2004年1月14日，美国总统布什宣布，美国将实施重返月球以及未来登陆火星的太空计划。这个消息的公布立即在美国引起了轩然大波，不少支持这项计划的人认为重新登月有助于人类更好地研究火星，曾经搭乘阿波罗11号首次踏上月球的宇航员阿尔德林就是其中之一。
不过也有很多人对此提出了质疑。他们认为重新登月耗费巨大，用处也不大。
虽然民众对此议论纷纷，但美国政府却并没有表示要放弃这项计划，而包括中国、印度、日本和欧盟在内的许多国家和地区也都将登月作为航天计划的目标。
2003年9月27日，欧洲第一个月球探测器“灵巧一号”顺利发射升空，这标志着欧洲探月行动的正式开始。“灵巧一号”将利用搭载的红外线探测器拍摄迄今最详细的月球地理图，破解45亿年前月球形成的奥秘，并搜集月球上是否存在水的证据等等。日本也将月球探测定为其星球探测计划的首要目标，正研制“月神A”月球卫星和“月神B”月球软着陆探测器，预计于2009年发射。此外，印度也提出将在2007年左右发射月球卫星，并在此基础上实现2015年前宇航员登月。