长征五号运载火箭是长征五号系列的基本型号，为带助推器的两级火箭。助推器采用4个3.35米直径模块，每个助推器配置2台120吨级液氧煤油发动机YF-100，每个助推器有1台发动机可单向摆动。一子级采用5米直径模块，安装2台可双向摇摆的50吨级氢氧发动机YF-77。二子级采用改进自长征三号甲运载火箭三子级氢氧发动机的YF-75D作为主动力，发动机可双向摆动，能两次起动，同时配有辅助动力系统。整流罩与有效载荷一起垂直整体运输、吊装。
2009年长征五号运载火箭进入初样研制阶段，完成以5.2米直径整流罩和5米直径火箭舱段制造生产试验。2013年长征五号进入试样研制阶段，开展火箭生产、总装和测试。2016年11月3日，长征五号火箭首飞取得成功。
即使是美俄欧洲等几个航天大国或地区，实验重型火箭都失败过，近年来也频频出现发射失利的情况。欧洲的阿里亚娜火箭发射107次，成功率93％。美国的德尔塔运载火箭发射251次，成功率为94.4％。成功率最高的是苏联联盟号运载火箭，截至1993年4月发射了1012次，失败17次，成功率98.3%。
