人類對月球的科學探測和研究始于20世紀50年代。1957年蘇聯發射第一顆人造衛星并于1961年把加加林送上近地軌道之后，人類便開始闖入太空并著手探測月球。

　　美國和蘇聯曾展開了一場以月球探測為中心的空間科學技術競賽。從20世紀50年代末到70年代初，蘇聯共向月球發射了32個探測器，這些探測器或逼近或登陸月球，取得了豐碩成果。期間，美國也向月球發射了21個探測裝置。1969年7月，美國“阿波羅11號”飛船實現了人類登月之夢，在月球探測中取得最輝煌的成果。

　　1972年美國“阿波羅計劃”結束以后，由于探月活動耗資巨大，月球探測一度有所降溫。然而，人類還是抵擋不住月球獨特自然環境和資源的誘惑，再加上現代航天技術的發展為人類提供了進一步探測月球的可能性。20世紀90年代后期，人們又把目光投向了月球。

　　美國于1986年提出重返月球建立月球基地的設想，并在1994年和1998年分別發射了兩個探測器。其中，1998年1月發射的“月球勘探者”，以繪制月球表面地形圖、分析月球地質結構和尋找月球存在冰或水證據等為目的，于1999年7月完成使命。

　　美國還于2006年4月提出一項撞擊月球南極的計劃。美宇航局希望這一項目能成功找到月球存在水的證據，以有助于未來宇航員登陸月球并建立長期基地。這一項目將利用美國宇航局計劃于2009年發射的“月球環形山觀測與感知衛星”來撞擊月球，以探測月球是否有水存在。

　　對歐洲來說，繼第一個月球探測器“智能1號”于2006年圓滿完成探測使命后，歐洲還計劃未來讓宇航員登陸月球并分階段建立月球基地。

　　目前，中國、俄羅斯、印度和日本等都提出了自己的探月計劃，其中日本2007年已發射了“月亮女神”繞月衛星，中國也在同一年發射了“嫦娥一號”繞月探測器。印度于2008年10月22日發射了“月船1號”月球探測器，標志著它也正式加入到國際探月的隊伍中。