日本在2007年成功完成了第一颗探月卫星“月亮女神”的探测工程，此后进一步提出了在月球表面实现载人软着陆的登月计划。
2007年9月，日本成功发射了第一颗大型月球探测器“月亮女神”，这是当时继美国的阿波罗计划后全球最大规模的探月工程，受到了世界各国的瞩目。“月亮女神”收集的数据不但具有非常高的科学价值，对于人类将来开发月球也提供了重要的信息。 2009年6月，“月亮女神”在完成了调查任务后撞向月球表面，完成了最终使命。作为“月亮女神”的后续卫星，日本还计划于2015年发射“月亮女神2 号”，计划在月球表面实现软着陆，并放下能够对月球表面进行探测的机器人，对月球表面的岩石等矿物资源进行分析并传回数据。同时，这也将是一次试验飞行。在“月亮女神2号”所取得的科研成果的基础之上，日本预计在2025年发射的“月亮女神3号”还将在接近于月球背面的南极实现软着陆，让机器人行走至更远的距离，展开岩石分析等活动。并且，这一次还要将机器人送回地球，把月球上的岩石样本带回来。此外，日本的科研人员还提出了未来将在月球表面建立一个有人太空站的计划，以持续开展科研活动。
但日本相关专家透露称，受经济危机等影响，日本政府在财政问题上面临着捉襟见肘的窘境，很多计划由于政府预算的不到位难以开展，延缓了日本在探月工程上的进度，并且，由于登月、在月球表面建立太空站等计划需要相当大的财力来支撑，从全人类的角度来看，探月工程越发需要国际上的协同合作。
