NASA 公布了 Artemis III 任务的详细方案：该任务计划于 2027 年发射，将四名宇航员送入近地轨道，用商业公司开发的着陆器测试版本演练未来登月所需的关键操作。这将是 NASA 历史上最复杂、最具雄心的测试任务之一，目标是在 2028 年宇航员重返月球南极附近之前，尽可能降低风险。
执行任务的四名宇航员分别是 NASA 的 Randy Bresnik、Frank Rubio、Andre Douglas，以及欧洲空间局（ESA）的 Luca Parmitano。他们将在 Orion 飞船中完成为期约 14 天的飞行。与以往仅使用 SLS 火箭和 Orion 飞船的 Artemis 任务不同，Artemis III 将涉及三个航天器、由三枚不同的重型火箭在较短时间内先后发射。
任务的第一步由 Blue Origin 执行：该公司将把 Blue Moon Mark 2 着陆器的测试版本送入距地面约 273 英里（237 海里）的圆形近地轨道。该航天器可在轨停留最长 30 天，为任务安排提供灵活性。在确认其状态健康、可进行联合操作后，NASA 计划在数天内从佛罗里达州肯尼迪航天中心用 SLS 火箭发射 Orion。Orion 将先进入 18 x 1122 英里的椭圆轨道，再通过服务模块的一系列机动转入约 345 英里的圆形轨道进行热稳定，随后逐步接近等待中的 Blue Moon 测试航天器。
飞行前两日，宇航员将检查 Orion 各系统、准备近距离操作，并调整位置以完成首个主要目标：与 Blue Moon 测试航天器交会对接。这将是 NASA 首次在太空评估 Orion 与商业月球着陆器的协同工作能力。工程师将考察两艘航天器的软件、制导系统、通信系统及操作程序在真实环境下的表现，飞行控制团队也将积累跨多个团队和机构协调的经验。
对接完成后，宇航员将进入 Blue Moon 测试航天器，停留约 两天，实地评估舱内环境、控制装置和生命支持系统，并验证航天器维持适当气压与大气成分的能力。该测试航天器集成了未来登月任务计划使用的许多航空电子设备、软件、飞行控制、乘员舱技术和生命支持功能，在轨测试这些系统将是首次以整机形式评估其太空表现。
与 Blue Moon 分离后，Orion 将调整位置，进行第二次交会对接演示。SpaceX 将从佛罗里达发射 星舰（Starship）Version 3 测试航天器。由于星舰设计在轨寿命远短于 Blue Moon 着陆器，其发射安排在任务后期，以便 NASA 高效衔接两次对接演示。星舰将进入约 206 海里的较低轨道，以优化通信覆盖，并在前端加装对接系统。Orion 与星舰的对接测试预计持续最长 两小时，宇航员不会进入星舰内部，重点在于验证两者作为对接组合体在太空中的交互，包括航天器可控性、通信和集成软件等。
NASA Artemis 项目经理 Jeremy Parsons 表示，近地轨道上的每一步都是为了在宇航员重返月球前降低风险；三艘航天器由三枚不同火箭发射并测试协同操作，是 NASA 从未尝试过的，每一次经验都将让 2028 年登月更近一步。
从更广的视角看，Artemis III 是一次“先练后飞”的风险前置安排：把交会、对接、驻留等高风险环节放到近地轨道验证，而非直接押注在月球附近。对 Blue Origin 和 SpaceX 而言，这也是两套着陆器方案首次在载人环境下接受在轨检验，其结果可能影响后续任务分工与节奏。