此次發射的嫦娥二號將新開辟地月之間的“直航航線”，即直接發射至地月轉移軌道，這將使嫦娥二號的地月飛行時間縮短至不到5天。我國探月工程高級顧問、嫦娥一號衛星探月工程首席科學家歐陽自遠院士應邀在最新出版的《航天器工程》期刊上發表文章，透露嫦娥二號有八大技術改進。

　　他表示，嫦娥二號作為探月二期工程的先導星，在工程上的主要任務是試驗驗證與月面軟著陸相關的部分關鍵技術和新設備，試驗新的奔月軌道，降低探月工程二期的技術風險；其在科學上的首要任務是對月面著陸區進行詳查，精細地測繪著陸區的地形地貌?？傮w來講，嫦娥二號執行的是對月球“精細探測”的任務，以利于今后嫦娥三號能夠安全地在月球表面軟著陸，它的表現將為探月二期的實施成功奠定科學和技術基礎。

　相對嫦娥一號來說，嫦娥二號做了多方面改進和提高，歐陽院士將其概括為八個方面。

　　1、縮短地月飛行時間

　　首先嫦娥二號與嫦娥一號的軌道設計不同，這次發射的嫦娥二號將新開辟地月之間的“直航航線”，即直接發射至地月轉移軌道，這將使嫦娥二號的地月飛行時間大大縮短；

　　2、軌道偏低 重點測繪

嫦娥二號衛星將在距月球表面約100千米高度的極軌軌道上繞月運行，較嫦娥一號距月表200千米的軌道要低，有利于對重點地區做出精細測繪；

　　3、增加兩個助推器

　　嫦娥二號直飛月球的方式對運載火箭的入軌精度和入軌速度提出了更高要求，執行此次任務的長征三號丙火箭，較之前護送嫦娥一號上天的長征三號甲火箭增加了兩個助推器；

　　4、激光測距精度達5米

　　為獲得著陸區的精細地形數據，嫦娥二號激光高度計在月面上留下的“激光足印”間距更小，激光測距精度也可達5米，從而獲得月球上幾個重點區域的高密度高程測量數據；

　　5、CCD立體相機的空間分辨率提高

　　嫦娥二號所攜帶的CCD立體相機的空間分辨率由嫦娥一號時期的120米左右提高到小于10米，其他探測設備也將有所改進，所探測到的有關月球的數據將更加詳實；

　　6、獲更高空間分辨率的探測數據

　　嫦娥二號的主要科學目標是對月球著陸區和其他重點區域進行精細測繪、立體成像，精細探測月面的元素成分與分布，月壤的電磁特性、粒度緯度和月壤層厚度，近月空間的環境等。嫦娥二號將獲得的這些更高空間分辨率的探測數據可以與嫦娥一號的探測數據進行互相校核；

　　7、接近月表

　　嫦娥二號將演練嫦娥三號軟著陸前的15千米×100千米橢圓軌道，這是探月衛星首次如此近地接近月表；

　　8、新增了X頻段的測控

　　根據月球探測二期工程的要求，新增了X頻段的測控，使得我國深空測控通信能力將擴展到“地球――火星”間的距離。