“嫦娥二号”原本是“嫦娥一号”的备份卫星，因此两颗星在外形和重量上并没有太大差别。不过它的绕月飞行轨道将由嫦娥一号时的200公里高度降低到100公里，这样它就能把月球看得更清楚了。为此，科研人员为它安装了分辨率为10米的CCD相机，这就比嫦娥一号120米分辨率的相机拍得更清晰、更详细。
嫦娥二号”与“嫦娥一号”相比有几点不同，具体体现在着陆方式与相机分辨率等方面。嫦娥二号还将延续嫦娥一号的科学目标，对月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等做更进一步的科学探测。
按照规划，中国的“嫦娥三号”卫星将携带月球车在月面着陆，因此，“嫦娥二号”的一个重要任务就是要为“嫦娥三号”探路，在完成绕月探测后，它将采取“软着陆”的方式降落月球。