Цель миссии — сбор образцов на поверхности Марса и возвращение их на Землю для дальнейшего изучения. Предполагается, что миссия будет реализована в 2028 году, а образцы на Земле окажутся уже в 2031 году.
Миссия «Тяньвэнь-3» предполагает два запуска: сначала к Марсу отправится посадочный модуль и 2-ступенчатый взлетный аппарат, а затем орбитальный аппарат и возвращаемый на Землю модуль. При помощи бура будет добыто около 500 г грунта. Эти образцы будут переданы ученым по всему миру, что поможет понять историю Марса, изучить геологию и климат.
Обновленный график Китая предполагает, что образцы могут быть доставлены на Землю задолго до того, как это сделает совместная программа NASA и Европейского космического агентства Mars Sample Return (MSR).
