采用實驗艙和資源艙兩艙構型，設計在軌工作壽命2年

　　天宮一號目標飛行器是全新研制的載人飛行器，也是迄今為止我國低軌道飛行器中壽命最長的，可以說是個簡易的空間實驗室。

　　天宮一號采用實驗艙和資源艙兩艙構型，全長10.4米，艙體最大直徑3.35米，起飛重量8.5噸，設計在軌工作壽命2年。其中實驗艙可供2—3名航天員駐留，前端安裝被動式對接機構，用于支持與飛船實現交會對接；資源艙為目標飛行器提供動力能源。

　　承擔發射任務的長征二號F T1火箭，改進提高了運載能力和入軌精度

　　天宮一號目標飛行器由長征二號F T1火箭發射。這種火箭在原長征二號F火箭基礎上，新研制了直徑4.2米的整流罩，對助推器、控制系統和故障檢測系統等進行了改進，提高了運載能力和入軌精度。火箭全長52米，起飛重量493噸，運載能力8.6噸。

　　天宮一號任務期間，由天鏈一號中繼衛星、16個國內外陸基測控站、遠望號測量船及北京飛控中心、西安測控中心組成陸、海、天基測控網，完成飛行任務的測量、控制與通信支持。