我国未来发展出的登月组合体总质量至少在50吨以上，其中大部分质量都分配到推进器上，组合式的飞船模块可以将各个系统的质量分割，这样利用CZ-5或者改进型就能完成发射任务，充分利用到我国已经取得的载人航天技术成果。
12月2日凌晨发射嫦娥三号使用的长征3号乙型（CZ-3B）运载火箭是我国研制的三级捆绑式液体燃料运载火箭，其特点是推力大、运载能力强，通过捆绑液体助推器达到提高同步轨道的发射载荷，可将5吨以上的有效载荷送入近地点200公里、远地点3.5万公里的轨道上，同时也可以用于发射同步轨道、近地轨道的卫星。
美国人是唯一把人类送上月球的国家，而且是上个世纪70年代，阿波罗计划中土星五号重型运载火箭扮演了重要的角色，其使用了月球轨道对接，完全依赖土星五号近地轨道120吨的强大运载能力一次性将登月飞船送入地月转移轨道。
月球轨道对接方案，即便是未来数年内出现的CZ-5型运载火箭也无法实现，该方案对火箭的近地轨道运载能力要求很高，至少要达到120吨，一次性可将50吨以上的载荷送入地月转移轨道，达到这样的能力就需要发展百吨推力级的氢氧机，以及更大推力的液氧煤油发动机。
阿波罗计划之所以没有使用基于空间交会对接技术的地球轨道交会方式，是因为那个时候空间对接技术并不成熟，美苏都倾向于研制大推力运载火箭，一次性将有效载荷送入轨道，然而根据当前的航天技术，我国已经掌握了比较成熟的空间对接技术，在缺乏大推力氢氧机的前提下可以通过多次发射将登月载荷送入地球轨道并进行组装，然后再前往月球，这样可以充分发挥出CZ-2F在载人发射上的成熟特点，也可以使用到CZ-5火箭相对较大的推力优势。
如果仅仅依靠目前CZ-5近地轨道25吨的运载能力依然无法满足登月需求，即便采用安全较高的人员与货物分离的方式，近地轨道的运载能力也需要提升至50吨以上，因此在进行登月计划中需要对CZ-5运载火箭进行改进，利用5米直径的箭体和YF-100、YF-77等技术再配合推力更大的上面级，甚至可扩大箭体直径，达到8米以上，才有利于登月任务的顺利进行，或胜任未来建造月球基地的任务。
从嫦娥三号发射现场的视频可以看出，CZ-3B运载火箭的发射程序主要有起飞、10秒程序转弯、助推器关机并分离、第一级关机与第二级分离、第二级关机并分离、第三级多次启动和关机，通过最后的修正后将有效载荷送入轨道。