Dự kiến, tàu Hằng Nga 6 sẽ hạ cánh ở khu vực có bồn địa Nam Cực-Aitken, một hố va chạm khổng lồ ở mặt phía xa của Mặt Trăng với đường kính 2.500 km. Sau khi hạ cánh, tàu đổ bộ Hằng Nga 6 có nhiệm vụ khám phá và thu thập các mẫu đất đá từ nhiều khu vực để nâng cao hiểu biết của con người về Mặt Trăng.
Để đảm bảo liên lạc giữa tàu Hằng Nga 6 sau khi đáp xuống Mặt Trăng và Trái Đất, Trung Quốc sẽ phóng vệ tinh thông tin liên lạc Thước Kiều 2 (Queqiao 2) trong nửa đầu năm 2024.
Cũng theo CNSA, Hằng Nga 6 sẽ mang theo tải trọng và dự án vệ tinh của 4 nước, bao gồm máy dò radon của Pháp, máy dò ion âm của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, gương phản xạ góc laser của Italy và khối lập phương của Pakistan.
Trong gần 10 năm trở lại đây, Trung Quốc đã đạt được nhiều thành công lớn trong việc nghiên cứu, thăm dò Mặt Trăng. Năm 2013, robot Thỏ Ngọc của tàu Hằng Nga 3 hạ cánh xuống Mặt Trăng, trở thành robot đầu tiên của Trung Quốc làm được điều này. Năm 2018, Trung Quốc phóng tàu Hằng Nga 4, mang theo robot tự hành Thỏ Ngọc 2. Đến năm 2019, Thỏ Ngọc 2 hạ cánh thành công xuống vùng tối của Mặt Trăng, đưa Trung Quốc trở thành quốc gia đầu tiên trong lịch sử làm được điều này. Năm 2020, tàu Hằng Nga 5 đáp xuống Mặt Trăng và lấy mẫu đất đá mang về Trái Đất. Đây là lần đầu tiên sau 44 năm mẫu vật Mặt Trăng được mang về thành công.
