嫦娥四号任务由工程总体及探测器、运载火箭、发射场、测控、地面应用五大系统组成。

　　工程总体及探测器系统
　　
　　工程总体由国防科工局探月与航天工程中心承担；探测器系统的主要任务是研制嫦娥四号月球探测器，嫦娥四号探测器由中继星、着陆器和巡视器组成。
　　
　　运载火箭系统
　　　
　　运载火箭系统的主要任务是研制长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心发射。
　　
　　发射场系统
　　
　　由西昌卫星发射中心组织实施，承担嫦娥四号发射任务。
　　
　　测控系统
　　
　　测控系统的主要任务是运载火箭、探测器在各飞行阶段及探测器在月面工作阶段的测控、轨道测量与确定、月面目标定位以及落月后着陆器和月面巡视器的控制。
　　
　　地面应用系统
　　
　　负责嫦娥四号探测器科学探测计划制定、有效载荷运行管理，并通过中继星接收着陆器和巡视器探测数据。