飞向月球、探索月球成为新世纪人类航天的重要课题，本文结合我国国情以及航天发展现状，提出发射小型月球探测器的设想，并简单描述其总体方案。探测器要求进入绕月飞行的极月圆轨道，对月球进行初步探测。本文主要对探测器奔月轨道进行设计，探测器首先由大椭圆停泊轨道进入奔月转移轨道，在近月点制动进入绕月椭圆轨道，再修正为300公里的极月圆轨道，整个设计过程都以能量最小为约束条件。 本文首先采用拼接圆锥曲线法进行平面转移，分别考虑地球—探测器和月球—探测器两个近似二体运动模型，并在秤动点进行拼接得到奔月平面转移轨道。通过对各初始条件进行分析，得到用于空间转移的最优初始条件。然后，在空间转移轨道设计过程中，考虑地球、月球、太阳、探测器四体运动模型，建立探测器运动方程，利用平面转移的初始条件进行数值积分。本文对月球在地心赤道坐标系四个不同象限进行分析，求出四条满足约束条件的转移轨道，通过对这四条轨道的分析，选择出变轨速度增量最小的转移轨道。给出该轨道的飞行程序、入轨窗口、观测弧段和星下点轨迹。利用STK（Satellite Tool Kits）软件进行仿真。