壹是月球背面巡視區的形貌和礦物成分研究。
基於玉兔二號月球車搭載的可見光和近紅外光譜儀、全景相機、月球雷達等數據，分析了著陸區的光譜、石頭分布和淺層結構，得出了著陸區的形狀、物質和礦物的組成、來源和特征等科學結論。
首次通過原位探測直接獲得月球深部的物質成分，揭示了月球背面特別是南極艾特肯盆地復雜的撞擊歷史，為月球土壤的形成和演化模式提供了關鍵證據，為未來南極登陸和巡視探測選址提供了重要參考。
第二，開展月球背面巡視區月面淺層結構研究。
根據嫦娥四號著陸器的月球雷達和相機數據以及其他多源數據，研究建立了嫦娥四號著陸區的地層剖面和多期濺射覆蓋關系。降落區的飛濺物累積厚度約70米，表面是來自芬森隕石坑的飛濺物。
在巡視區40m深度內，有三個不同的地層單位，包括12m內的細粒月壤層、12m至24m的礫石層、24m至40m的濺射沈積和風化產物層。這些成果首次揭示了月球背面地下結構的奧秘，大大提高了我們對月球撞擊和火山活動歷史的認識，為月球背面地質演化研究帶來了新的啟示。
第三，開展月球中子、輻射劑量和中性原子研究。
利用嫦娥四號著陸器的月球中子與輻射劑量探測器和中性原子探測器的數據，獲得了月球高能粒子的輻射環境譜、月球中性原子能譜的結構和反照率。月球表面的中子輻射劑量率比空間站內部高1至2倍，輻射劑量當量約高1倍。
確認原生銀河宇宙射線撞擊月球表面，產生反射質子。這些成果為太陽風與月球表面微觀相互作用的研究提供了重要支撐，促進了對月球表面輻射風險的認識，為月球宇航員輻射損傷的估算和未來的輻射防護設計提供了重要參考。
第四，開展月基低頻射電天文觀測與研究。
利用嫦娥四號著陸器平臺低頻射電頻譜儀，首次在月球背面成功開展低頻射電天文觀測，獲得了大量有效觀測數據。獲得月球著陸區40MHz頻率以下的電磁環境背景譜和低頻射電三分量時變波形數據，對於研究太陽低頻射電特性和月球表面低頻射電環境具有重要的科學意義。