我国天问四号任务的主要目标为实现木星环绕、木卫四环绕和着陆探测，深化木星系科学研究。11月13日，探月与航天工程中心发布通知，开展天问四号任务有效载荷研制方案征集工作，将通过竞争择优方式遴选有效载荷设计方案与承担单位。
根据申报指南，天问四号轨道器有效载荷包括软X射线谱仪、远紫外成像仪、木星磁层粒子探测仪等10项工程研制任务。例如，软X射线谱仪要能支撑完成研究木星多能段极光特性及其受太阳风和木卫一控制的过程等探测任务；远紫外成像仪要能够获取木星极光、木卫一等离子体环的远紫外图像并开展相关研究；激光测高仪需要具备对木卫四等冰卫星的探测能力等。
天问四号着陆器有效载荷包括表面成分分析仪、表面磁场探测仪，将支撑完成木卫四着陆区表面拉曼光谱探测、获取表面物质成分类型、表面磁场就位探测等任务。