人类对月球的科学探测始于1959年，从1959年起，美、苏两国开始发射探测器对月球探测。月球是地球唯一的天然卫星。从科学上说，研究月球的目的是为了研究月球是如何形成、如何演化的。而地月又是一个系统，研究月球同时也能更加深人们对于地球起源和演化的认识。
对月球探测的方式有：
1、在月球近旁飞过或在其表面硬着陆，利用这较短时间探测月球周围环境和拍摄月球照片。苏联月球3号探测器就是以近旁飞行发回首批月球背面照片；美国徘徊者7、8、9号探测器就是击中月球表面前发回一批照片。
2、以月球卫星的方式取得信息，这种方式能有较长的探测时间。
3、载人航天器、不载人航天器或探测器，在月球表面软着陆，登月载人航天器可大量收集月球土壤、岩石样品，拍摄大量照片，安装各种测量仪器，获取丰富和详细的月球资料；不载人航天器或探测器，在月球软着陆后，拍摄高分辨率的月球表面照片传回地面，或者将仪器测量的数据传回地面，甚至像月球16、20、24号探测器那样在月球软着陆并取回月球表面样品。