2016年8月16日，中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭将世界首颗量子科学实验卫星“墨子”号发射升空。量子科学实验卫星是我国空间科学先导专项首批科学实验卫星之一，主要目标是借助卫星平台，进行星地高速量子密钥分发实验，并在此基础上进行广域量子密钥网络实验，以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破；同时在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验，开展量子力学完备性检验的实验研究。这些实验研究有望产生重大物理发现，从而促进人类物理学的发展。
4.首个“中国航天日”设立
2016年3月，《国务院关于同意设立“中国航天日”的批复》正式对外发布。《批复》称，国务院同意自2016年起，将每年4月24日设立为“中国航天日”。今年首个中国航天日主题为“中国梦，航天梦”。
5.《2016中国的航天》白皮书发布
2016年12月27日，国务院新闻办公室发表《2016中国的航天》白皮书。白皮书首次提出“航天强国”的发展愿景，并从创新发展能力、科学探索能力、经济社会服务能力、国际交流与合作能力等方面进行了阐述。
皮书是中国发表的第四部航天白皮书，除前言、结束语外共包括五个部分，分别是发展宗旨、愿景与原则，2011年以来的主要进展，未来五年的主要任务，发展政策与措施，国际交流与合作。
白皮书说，未来五年，中国将加快航天强国建设步伐，持续提升航天工业基础能力，加强关键技术攻关和前沿技术研究，继续实施载人航天、月球探测、北斗卫星导航系统、高分辨率对地观测系统、新一代运载火箭等重大工程，启动实施一批新的重大科技项目和重大工程，基本建成空间基础设施体系，拓展空间应用深度和广度，深入开展空间科学研究，推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展。