Dess uppgift är att samla in två kilo prover från himlakroppen, närmare bestämt i Stormarnas ocean, en stor lavaslätt på månens östa sida.
Området har inte blivit undersökt tidigare.
Raketen med sonden lämnade rymdcentret i Wenchang i den sydliga provinsen Hainan tidigt på tisdagen kinesisk tid.
Syftet med insamlingen är att hjälpa forskare att förstå månens ursprung och hur den uppstått. Det är det första försöket att ta hem prover från månen sedan 1970-talet.
Det amerikanska rymdprogrammet Apollo samlade mellan 1969 och 1972 in 382 kilo sten och jord från månen. Sovjetunionen genomförde tre lyckade insamlingar av prover under 1970-talet i sitt Luna-program.