十三五期间，长征5号运载火箭将承担一系列国家重大专项任务，直接运用于探月三期工程、载人空间站工程和火星探测工程等国家重大科技工程，也可用于不同轨道大型载荷及深空探测任务载荷的发射。

其中，长征5号将在2017年底择机发射嫦娥五号，2018年择机执行空间站工程发射任务，2020年前后执行火星探测器发射任务。

另外，我国还在2015年明确了重型运载火箭技术方案，国家已批准重型运载火箭第一个研制阶段立项研制 ，即关键技术攻关及方案深化论证阶段，计划用4-5年时间，开展关键技术攻关工作，集中突破一大批核心技术。

重型运载火箭是近地轨道运载能力达100吨级的一型火箭，克满足未来较长时期深空探测、载人月球探测等国家重大科技活动的任务需求。