长征五号运载火箭与长征五号B运载火箭同属长征五号火箭系列，两型火箭共享5米大直径箭体结构研制、大推力液氧液氢发动机技术、大推力液氧煤油发动机技术、大型活动发射平台技术、系统级冗余控制技术等关键技术，但两型火箭在设计、用途等方面存在很多不同。
从构型上看，长征五号运载火箭采用两级半构型，由芯一级+助推器+芯二级+整流罩组成；长征五号B运载火箭采用一级半构型，由芯一级+助推器+整流罩组成。
从外观上看，长征五号B运载火箭与长征五号运载火箭的最大区别在于整流罩，长征五号运载火箭的整流罩长度大约12.3米，而长征五号B火箭的整流罩长度达到了20.5米，是我国目前最大的火箭整流罩。
从用途上看，长征五号运载火箭一般用于发射高轨道的大型卫星以及各类深空探测器，例如实践二十号卫星、嫦娥五号月球探测器、火星探测器等；长征五号B运载火箭主要用于发射近地轨道的大型卫星及飞船，例如载人空间站的核心舱和实验舱等。
从运载能力上看，长征五号火箭地球同步转移轨道（GT0）运载能力约为14吨，长征五号B火箭近地轨道（LEO）运载能力约为22吨。
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