在 2024 年珠海航展上，长征九号重型火箭模型亮相，并披露了其硬式回收方案。据介绍，预计在 2030 年左右实现一级重复使用构型首飞，2033 年至 2035 年实现两级重复使用构型首飞。
长征九号三级半构型总高度达 103 米，芯级直径在不同部位有所变化（芯一级 9.5 米、芯二级 7.5 米 - 9.5 米、芯三级 5 米 - 7.5 米），助推器直径 5 米，整流罩直径 7.5 米，起飞质量 4137 吨，起飞推力 5873 吨。其近地轨道（LEO）运载能力达 140 吨，地球同步转移轨道（GTO）运载能力 66 吨，地月转移轨道（LTO）运载能力 50 吨，中地球转移轨道（MTO）运载能力 44 吨。
2016 年，国家正式批准长征九号第一研制阶段（关键技术攻关及方案深化论证阶段）立项研制。截至 2022 年，研制工作处于关键技术攻关及方案深化论证阶段，在发动机研制、大直径箭体设计制造等方面不断取得突破。例如 2022 年 11 月 5 日，500 吨级液氧煤油发动机首次整机试车圆满成功。
500 吨级液氧煤油发动机是长征九号的重要动力来源之一，具有强大的推力，为火箭提供起飞阶段的主要动力。该型发动机的研制成功，标志着中国液体火箭发动机的研制水平取得重大突破。200 吨级液氧液氢发动机用于火箭的二级和三级，具有较高的比冲，能够在太空中为火箭提供高效的动力支持，确保火箭能够将载荷准确地送入预定轨道。
这一次展出三种形态的重型运载火箭(长征九号)模型，其中两级完全重复使用的构型是亮点，重型火箭的回收方案也将首次单独和公众见面，以系统化的方式展示我国可重复使用火箭技术的新突破。
其中重型火箭的回收系统采用的是硬式回收，要求重型火箭一级返回的时候具备悬停的能力，而且重型火箭相关论证工作都已经完成，这说明了该项目已经是板上钉钉的事情了，不会有什么改变了。所以，长征九号重型火箭来了，我国又是在打造多个版本的火箭。
未来载人登月是长征九号的核心任务之一。根据中国载人登月两步走任务规划，2030 年以后，将利用长征九号实施 3 人以上的月球探测和开发活动。还将用于火星探测、载人登火、深空探测、空间太阳能电站建设等重大任务，为中国的深空探索和空间基础设施建设提供强大的支持。
