大陸國家航天局6月4日7時38分指出，已經登陸的嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，發動機工作約6分鐘後，已經成功將上升器送入預定環月軌道，大陸在登月科技發展上又前往跨了一大步。
嫦娥六號完成在月球背面南極艾特肯盆地（South Pole-Aitken Basin）快速採樣，並按預定形式將珍貴的月球背面樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中。
智慧採樣是嫦娥六號任務的核心關鍵重點任務之一，探測器經受住了月背高溫考驗，探月器上的鑽具鑽取和機械臂鑽取了兩種方式，分別採集月球樣品，進行多點、多樣化自動採樣。
嫦娥六號著陸器配置的降落相機、全景相機、月壤結構探測儀、月球礦物光譜分析儀等多種有效載荷正常開機，按計畫進行科學探測，在月球表形貌及礦物組分探測與研究、月球淺層結構探測等科學探測任務中發揮重要作用。
探測器鑽取採樣前，月壤結構探測儀對採樣區地下月壤結構進行了分析判斷，為採樣提供了數據參考。
嫦娥六號著陸器攜帶的歐空局月表負離子分析儀、法國月球氡氣探測儀等國際載荷工作正常，進行相應科學探測任務。
法國月球氡氣探測儀在地月轉移、環月階段和月面工作段均進行開機工作；歐空局月表負離子分析儀於月面工作段進行開機工作。安裝在著陸器頂部的義大利雷射角反射器成為月球背面可用於距離測量的位置控制點。
完全工作後，嫦娥六號著陸器首次在月球背面獨立動態展示五星旗。該面中共國旗由新型復合材料和特殊工藝製作而成。由於落月位置不同，嫦娥六號中共國旗展示系統是在嫦娥五號基礎上進行了適應性改良。
與地面起飛相比，嫦娥六號上升器沒有固定的發射塔架系統，而是將著陸器作為「臨時塔架」。與嫦娥五號月面起飛相比，嫦娥六號從月球背面起飛，無法直接得到地面測控支持，而需要在鵲橋二號中繼星輔助下，借助自身攜帶的特殊敏感器實現自主定位，工程實施難度更大。嫦娥六號上升器點火起飛後，先後經歷垂直上升、姿態調整和軌道射入三個階段，順利進入了預定環月飛行軌道。
上升器將與在環月軌道上等待的軌道器和返回器組合體進行月球軌道的交會對接，並將月球樣品轉移到返回器中；軌道器和返回器組合體將環月飛行，等待合適的返回時機進行月地轉移，在地球附近返回器將攜帶月球樣品再入大氣層，計畫降落在內蒙古四子王旗著陸場。
