12月3日23時10分，由航天科技集團五院抓總研制的嫦娥五號探測器的上升器3000N發動機工作約6分鐘，成功將攜帶樣品的上升器送入到預定環月軌道。這是我國首次實現地外天體起飛。
▲嫦娥五號上升器發動機點火瞬間
（來源：國家航天局）
在地面發射火箭有發射場系統和保障團隊，點火起飛位置和姿態可以精準測算，保障措施齊全。但月面起飛完全不同，沒有“地勤”支持，一切都靠自己，且必須一次成功，難度極高。起飛時，著陸器就是上升器的“發射塔架”。雖然落月過程中，通過地形相機和智慧的算法保證了“發射塔架”的傾斜角度在允許的范圍內，但上升器必須自主確定自身姿態和位置。
▲嫦娥五號著上組合體實現月面國旗展開模擬圖
點火起飛前，著上組合體實現月面國旗展開以及上升器、著陸器的解鎖分離。此次國旗展開是我國在月球表面首次實現國旗的“獨立展示”。上升器在起飛前數小時進入準備程序。嫦娥五號的飛控團隊根據之前獲得的著陸器的著陸時刻、上升器的姿態和位置等數據，計算上升器起飛時間、姿態軌道調整參數等，并遠程注入上升器GNC系統中心控制單元。
到了預定的起飛時刻，主發動機自行點火，上升器起飛。在起飛的最初一小段距離，上升器是不進行姿態調整的，之后會根據之前收到的參數迅速調平，并開始豎直上升，到達一定高度后上升器在GNC系統的指揮下，在主發動機和姿態控制發動機的共同作用下開始按照既定程序拐彎，并以一定角度轉入軌道入射段，經過一段飛行后，上升器進入交會對接初始軌道。
▲嫦娥五號上升器模擬圖
上升器在月面逗留期間，軌道器和返回器組合體環月飛行，在地面控制下已完成了4次調相控制（調整軌道）及支撐艙分離，在環月圓軌道上等待上升器到來。
上升器在進入交會對接初始軌道后，啟動交會對接程序，之后要進行多圈的飛行，完成4次遠程導引，來到軌道器和返回器組合體斜上方位置，準備實施交會對接，開始浪漫的“太空牽手”。
