天宮一号目标飛行器是中國首個自主研制的載人空間試驗平台，于2011年9月29日21時16分03秒從酒泉衛星發射中心發射，全長10.4米，最大直徑3.35米，内部有效使用空間約15立方米，可滿足3名航天員在艙内工作和生活需要，設計在軌壽命兩年。

2011年11月3日，天宮一号與神舟八号飛船成功完成我國首次空間飛行器自動交會對接任務，并進行了二次自動交會對接。2012年6月18日，天宮一号與神舟九号飛船成功進行首次載人交會對接。2013年6月13日，天宮一号與神舟十号飛船成功完成自動交會對接。

2016年3月16日，天宮一号目标飛行器正式終止數據服務，全面完成了曆史使命。2018年4月2日8時15分左右，經北京航天飛行控制中心和有關機構監測分析，天宮一号已再入大氣層，再入落區位于南太平洋中部區域，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀。

天宮一号在軌運行1630天，不但完成了既定使命任務，還超設計壽命飛行、超計劃開展多項拓展技術試驗，為空間站建設運營和載人航天成果應用推廣積累了重要經驗。與神舟八号的交會對接标志着中國成為世界上第三個獨立掌握航天器空間交會對接技術的國家。

天宮一号（Tiangong-1）是中國自主研制的首個載人空間試驗平台，由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院（航天五院）和上海航天技術研究院（航天八院）研制。全長10.4米，最大直徑3.35米，内部有效使用空間約15立方米，可滿足3名航天員在艙内工作和生活需要，設計在軌壽命兩年，實際在軌四年半，超期服役并開展多項拓展技術試驗。天宮一号搭載長征二号FT1火箭，于2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛星發射中心發射。

天宮一号主體為短粗的圓柱型，重約8噸，直徑比神舟飛船更大，采用兩艙構型，分别為實驗艙和資源艙。實驗艙由密封的前錐段、柱段和後錐段組成，前端安裝一個對接機構，以及交會對接測量和通信設備，用于支持與飛船實現交會對接。資源艙為軌道機動提供動力，為飛行提供能源。 天宮一号飛行的主要任務是，為實施空間交會對接試驗提供目标飛行器；初步建立長期無人在軌運行、短期有人照料的載人空間試驗平台，為空間站研制積累經驗；進行空間科學實驗、航天醫學實驗和空間技術試驗。

天宮一号自入軌以來，先後與神舟八号、神舟九号和神舟十号飛船圓滿完成6次自動和航天員手控空間交會對接，完成了航天器組合體控制與管理、航天員在軌駐留保障、航天員在軌維修操作等一系列技術試驗驗證，開展了對地遙感應用、空間物理與環境探測和空間材料實驗，獲取了大量有價值的數據信息和應用成果。天宮一号還是我國第一個“太空教室”，在神舟十号飛行任務期間，航天員王亞平在聶海勝、張曉光的配合下，為全國6000多萬中小學生進行太空授課，引起了強烈的社會反響。 [3] 飛行期間，天宮一号成功驗證了自動及手動控制交會對接技術，使我國成為世界上第三個獨立掌握交會對接技術的國家，标志着中國邁入中國航天“三步走”戰略的第二步第一階段任務圓滿收官。

為了充分發揮天宮一号的綜合效益，2013年6月神舟十号飛船返回後，我國科學家針對天宮一号超設計壽命飛行的特點，綜合考慮飛行器自身的平台狀态和設備功能，以及我國後續載人航天技術試驗驗證需要，科學制定天宮一号飛行任務規劃，精心運營維護，嚴密實施監控，先後進行了多項拓展技術試驗和驗證。

2016年3月16日，已在軌工作1630天的天宮一号目标飛行器，由于超期服役兩年半時間，其功能已于近日失效，正式終止數據服務，全面完成了曆史使命。 2018年4月2日8時15分左右，經北京航天飛行控制中心和有關機構監測分析，天宮一号已再入大氣層，再入落區位于南太平洋中部區域，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀。