国家航天局探月与航天工程中心成立于2004年，主要承担探月工程总体技术和管理工作。

2004年，国家航天局探月与航天工程中心成立。

2021年7月12日，国家航天局探月与航天工程中心在京举行嫦娥五号任务第一批月球科研样品发放仪式，标志着月球样品科学研究工作正式启动。

2023年4月24日，国家航天局探月与航天工程中心向北京理工大学发放500毫克月球土壤样品。

2023年5月，探月与航天工程中心（月球样品管理办公室）在北京组织召开了第六次月球科研样品借用申请评审会。经专家委员会评审，探月与航天工程中心审核，最终16家科研机构的60份申请获得通过，对应23名使用责任人，样品发放量共计12328.8毫克。

负责工程技术、总体设计和实施工作；拟定总体方案和研制程序，制订研制总要求和总体技术文件、工程和研制计划，与各系统签订研制合同，管理相关固定资产投资和预先研究工作；编报重大专项及型号项目经费预算并监督检查经费执行情况；对工程各系统进行协调、监督、检查，实施工程控制与考核；承担工程相关的新闻宣传、成果和知识产权管理、市场开发与服务等工作；管理工程的文件、资料、档案等。