中国探月工程官方微信表示，2018年12月8日2时23分，嫦娥四号探测器发射升空，2019年1月3日10时26分，嫦娥四号探测器成功软着陆在月球背面预选区域。嫦娥三号自发射到着陆月球用了13天，而嫦娥四号用了26天，这其中的科学原理基于三个方面：
一是嫦娥四号需要等待月昼充能量。月球自转的周期是28天，为了让探测器落到月球上就能得到充分的太阳光开展工作，因此就必须要让它在月球着陆区的白天着陆。而嫦娥四号近月制动之后，运行的轨道面到着陆区上方的时候正好是着陆区的晚上，因此嫦娥四号要持续绕月飞行一段时间，才能赶在月背的白天实施着陆。
二是嫦娥四号发射窗口限制多。为获取最大的运载能力，嫦娥四号的发射窗口要考虑很多约束条件，使其与日、地、月的相对关系满足任务需求。例如，奔月轨道需要调整近月点经度和飞行时间，让环月轨道临近着月点上空，为登月创造条件；奔月飞行过程中，要考虑太阳能帆板的受晒问题，要求太阳光入射方向与太阳帆板之间的夹角保持在一定范围内。此外在飞行和着陆过程中，还要考虑连续测控问题。其形成发射机会的交集只在2018年12月8日和9日各有2次，正所谓“过了这村就没这店”。
同时，嫦娥四号的工作需要“鹊桥”中继星的配合，对各自的发射时间给出了进一步的限制。因此，嫦娥四号之所以要在月球附近“等天亮”，很大程度上是由轨道与发射窗口的限制所决定的。
三是嫦娥四号需要在轨测试求精细。在这42万公里的行程中，嫦娥四号还要按需调整飞行速度和轨道机动参数，而且在接近月球的过程中，还会有相应的科研测试项目。嫦娥四号绕月期间一些设备需要开机进行测试，有足够的时间，才能让测试更完整，准备更充分。嫦娥四号进入环月轨道以来，进行了2次环月轨道修正，与“鹊桥”中继星进行了4次中继链路测试，开展了激光测距、三维成像、微波测距测速等导航敏感器在轨测试，为实施月球背面软着陆做好准备。
