载于嫦娥三号月球探测器。嫦娥三号于2013年12月2日凌晨1时30分00秒34毫秒从西昌卫星发射中心由长征三号乙增强型运载火箭发射，于12月14日21时12分成功软着陆于月球表面，12月15日凌晨4时35分，玉兔号月球车从嫦娥三号中走出，成为自1973年苏联的月球车2号以来再次踏上月球表面的无人驾驶月球车。玉兔号月球车已于2016年7月31日晚超额完成任务并停止工作，其共在月球上生存工作了972天。
名称.“玉兔”的名称由全球征名投票产生，来源于中国神话中在月球上陪伴嫦娥的兔子