玉兔號月球車的實力還是很強的，基于國際上一些公開的資料，從美帝慷慨贈送的1克月壤上得到的信息，還有嫦娥一號和嫦娥二號探測到的資料，科學家們給了它非常合適的配置。
它由移動、導航控制、電源、熱控、結構與機構、綜合電子、測控數傳、有效載荷8個分系統組成，被形象稱之為“八仙過海，各顯神通”。
它的“背部”有兩片可以打開的太陽能電池帆板，腿部是六個輪狀的移動裝置，并且對“車輪”要求極高。
研制中，科研人員曾拿出四輪、六輪、八輪以及履帶式等幾十種方案，最終確定為“六輪獨立驅動，四輪獨立轉向”的方案。
它的“尾巴”上裝有一個地月對話通訊天線，頭頂的導航相機與前后方的避障相機，還有負責鉆孔、研磨和采樣的機械臂。
而且玉兔號的國產率達99.9%。
它還具備20度爬坡、20厘米越障能力，可耐受330攝氏度溫差。
月球重力約為地球的六分之一，表面土壤非常松軟，凹凸不平，有石塊、有隕石坑，還有陡峭的高坡。
在這種環境中，月球車既不能打滑，更不能翻車。
為了克服這些困難，“玉兔號”上有全景相機和導航相機，總計是四臺。
通過相機“觀察”周圍環境，對月面障礙進行感知和識別，然后對巡視的路徑進行規劃。
遇到超過20度的斜坡、高于20厘米的石塊或直徑大于2米的撞擊坑，能夠自主判斷安全避讓。
月球車在月面“行走”風險重重，月壤細粒會大量揚起，形成月塵，一旦附著很難清除。
月塵可能引起月球車很多故障，包括機械結構卡死、密封機構失效、光學系統靈敏度下降等。
在月表形貌綜合模擬試驗控制室，為模擬月球環境，科研人員特地從長白山運回與月球表面物質成分相近的火山灰，并通過鋼絲吊掛月球車，模擬微重力環境。
經過測試，‘玉兔號’在月面巡視時采取自主導航和地面遙控的組合模式，不僅可以自主前進、轉彎、后退，還可以原地打轉、橫向側擺，確保在危機四伏的月面上暢行無阻。
由于月球晝夜溫差非常大，白晝時溫度高達150攝氏度，黑夜時低至零下180攝氏度。
為適應極端環境，“玉兔號”月球車利用導熱流體回路、隔熱組件、散熱面設計、電加熱器、同位素熱源，可耐受300攝氏度的溫差。
月球繞地球轉一圈需要28天多，月球自轉也是28天。
這意味著，月球上的一晝夜相當于地球上的28天。
月面夜間最低溫度可以降至零下180攝氏度，電子設備根本無法工作。
月球上的一晚上相當于地球上的14天。為此，科研人員為“玉兔號”設計了休眠模式——14天工作，14天“睡覺”。
該“睡覺”時自動進入休眠狀態養精蓄銳，該“起床”時又能自動喚醒重新投入工作。
這種“日出而作，日入而息”的規律作息，極大地增強了“玉兔號”適應月表惡劣環境的生存能力。
經歷極低溫度后，“月夜喚醒”是一個難題。科研人員為月球車設計了可伸縮的太陽能電池
白天工作時展開，夜晚則收起來，將儀器設備包在里面。
這種“包裹式睡眠”，有助于保護各種儀器不被凍壞，確保月球車有剩余電力“自主醒來”，重新展開太陽能電池帆板迎接陽光。