美國探月工程——阿波羅計劃
阿波羅計劃（Project Apollo），是美國國家航空航天局從1961年至1972年從事的一系列載人航天任務，於1960年代的10年中，主要致力於完成載人登陸月球和安全返回地球的目標，總共耗資約240億美元。阿波羅計劃是美國國家航空航天局執行的迄今為止最龐大的月球探測計劃，“阿波羅”飛船的任務包括為載人登月飛行作準備和實現載人登月飛行，已於1972年底結束。迄今（2017年）40多年來還沒有過其他的載人航天器離開過地球軌道。阿波羅計劃詳細地揭示了月球表面特性、物質化學成分、光學特性並探測了月球重力、磁場、月震等。
1969年7月20日，阿姆斯特朗邁出的歷史性一步的畫面
阿波羅11號（Apollo 11）是美國國家航空航天局的阿波羅計劃中的第五次載人任務，是人類第一次登月任務，歷時8天13小時18分35秒，繞行月球30周，在月錶停留21小時36分20秒。三位執行此任務的宇航員分別為指令長尼爾·阿姆斯特朗、指令艙駕駛員邁克爾·科林斯與登月艙駕駛員巴茲·奧爾德林。1969年7月20日，阿姆斯特朗與奧爾德林成為了首次踏上月球的人類，而阿波羅11號登陸月球一事更進一步成為紀錄片和廣告常見之歷史事件。
奧爾德林在月球上留下的鞋印。這是一個測試月球表面風化層的實驗的一部分。
中國探月工程——嫦娥工程
嫦娥工程，是中國國家航天局啟動的第一個探月工程，於2003年3月1日正式啟動。首先是發射繞月衛星，繼而是發射無人探測裝置，實現月面軟著陸探測，最後為運輸機器人上月球建立觀測點，並且採取樣本返回地球；整個計劃將會歷時20年。
玉兔號
中國嫦娥工程整體可以分為“探”、“登”、“駐”三大步驟，概稱“大三步”（“三部曲”），分別指無人探月、載人登月、長久駐月。其中探月部分便是目前實施的“中國探月工程”或稱“嫦娥工程”，下分為“繞”、“落”、“回”三個期段，統稱“小三步”（“三步走”）。
一期工程“繞”：（嫦娥一號、二號），2007年啟動，發射月球軌道器/硬著陸器，在距離月球表面兩千公里的高度繞月飛行，進行月球全球探測。
二期工程“落”：（嫦娥三號/玉兔號、四號），2013年啟動，發射月球軟著陸器/巡視器，降落到月球表面，釋放一個月球車，進行著陸區附近局部詳細探測，著陸器還將攜帶天文望遠鏡，從月亮上觀測星空。
三期工程“回”：（嫦娥五號探路星、嫦娥五號、嫦娥六號），預定2017年啟動，發射月球自動採樣返回器，降落到月球表面後，機械手將採集月球土壤和岩石樣品送上返回器，返回器再將月球樣品帶回地球，開展相關研究。
中國載人登月工程
中國載人登月工程即“大三步”中的第二步。將根據嫦娥三期工程的進展而逐步推啟。若成功立項，將會在2025年之後、2030年之前實現中國航天員登月。2012年6月14日，中國探月工程首席科學家歐陽自遠院士在中科院第16次院士大會上表示，至2017年中國將會基本完成不載人登月探測任務，之後將擇機開展載人登月探測等。中國載人登月工程目前處於初步論證階段，或於2020年前後正式立項。目前幾種方案包含兩次發射載貨的長征五號登月運載火箭加一次發射載人的長征二號F運載火箭，或兩次發射長征九號運載火箭（一枚載貨、一枚載人）。
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