“阿尔忒弥斯1号”任务的主要目标之一是测试“猎户座”飞船的隔热罩，因为“猎户座”将以每小时4万公里以上的速度进入地球大气层，必须承受2800摄氏度的高温考验。

除此以外，在这次飞行中，NASA还将测试深空环境中的关键系统，特别是机组人员生命维持系统和导航系统。“猎户座”飞船此行搭载有3个航天员模型。它们装有传感器，可收集包括辐射剂量在内的多种数据。

第三次发射实现登月如果“阿尔忒弥斯1号”任务顺利成功，NASA预计最早将于2024年展开“阿尔忒弥斯2号”载人绕月飞行任务。NASA介绍说，“阿尔忒弥斯2号”将使用与第一次发射时相同的SLS火箭，但它将把“猎户座”飞船送到略微不同的绕月轨道上，并在载人的情况下测试“猎户座”飞船的关键系统。

“太空”网站称，“阿尔忒弥斯3号”任务将真正实现载人登月，它最早可能在2025年发射。如果成功，这将是自1972年“阿波罗17号”航天员从月球返回以来“人类首次超越近地轨道”。