嫦娥三号着陆器与探测器（玉兔月球车）月面工作示意图。
嫦娥三号是嫦娥四号的双胞胎姐姐，“两人”一同承担“落月探测”的任务。2013年12月2日，嫦娥三号在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭送入太空，当月14日成功软着陆于月球正面雨海西北部，15日完成着陆器和巡视器月球车“玉兔”分离，并携手开展了“观天、看地、测月”的科学探测和其他预定任务。
2015年10月5日，经国际天文联合会审查批准，标记中国嫦娥三号月球探测器首次在月球上的雨海虹湾地区实现软着陆位置正式命名为“广寒宫”，以此纪念中国古代神话故事中“嫦娥和玉兔在月亮上的宫殿”。广寒宫在月球上的中心坐标为北纬44.12°、西经19.51°。