我國載人航空工程辦公室為解決提供較大規模、長期有人照料的空間應用問題，建造以天和核心艙為核心的天宮太空站。天和核心艙於2021年4月升空，為中國太空站全面展開在軌組裝建造。
神舟十二號於2021年6月升空，成功應用太空站關鍵技術驗證階段的首次載人飛行任務，共駐留3個月，期間進行兩次艙外活動。
神舟十三號於2021年10月升空，飛船的3名航天員，在太空站駐留半年，創出紀錄後，於2022年4月中與太空站天和核心艙及由天舟二號、天舟三號貨運飛船構成的太空站組合體成功分離，第一次利用快速返回技術，於內蒙古的東風著陸場軟著陸。
天宮太空站
神舟十四號是中國太空站建造階段首次載人飛行任務，於2022年6月初升空，搭載了3名航天員進駐天宮太空站的天和核心艙，與早前升空的天舟三號和天舟四號一同形成組合體。如今神舟十四號乘組已在軌駐留5個月，計劃一個月後完成任務。
先前，問天實驗艙、夢天實驗艙先後於7月和10月發射，並與天和核心艙對接、轉位，然後乘組迎接並進駐問天實驗艙和夢天實驗艙。其間進行5次交會對接、3次分離撤離、2次轉位、2至3次出艙的各種運作情況。
上星期一天宮最後的組成部分夢天實驗艙升空，翌日成功對接到天和核心艙前向端口。其後夢天實驗艙順利完成轉位，與天和核心艙側向永久停泊端口再次對接，神舟十四號乘組進入夢天實驗艙。
完成在軌建造天宮太空站後，工程會轉入為期10年以上的應用與發展階段，初步打算每年發射兩艘載人飛船個兩艘貨運飛船進駐。
從兩艙「一」字構型，到兩艙「L」構型，再到三艙「T」字構型組合體，夢天轉位標誌著中國向建成空間站的目標邁進關鍵一步。按計劃，將開展太空站組合體基礎功能測試，並且靜待天舟5號貨運飛船和神州15號載人飛船即將來臨。
天宮太空站軌道前進的方向，上是天和核心艙，前端有一個球形節點艙，節點艙的2端是兩個靠泊口，右側連接問天實驗艙，左邊夢天實驗室，兩個艙體尾部，都加上一小段桁架，將太陽能帆板掛上。兩對巨大帆板間隔在30米以上，可以避免互相遮擋的問題。同時確保太陽能帆板任何時間能以最優方向去指向太陽。
與此同時，「T字構型」保証天和核心艙有3個對接口，兩個靠泊口，一個出艙口，集成度非常高，而在它尾部有用於變軌的發動機，進行軌道的保持。
現在太空有兩個太空站，首先是23年前建成的國際太空站，然後就是剛完成的天宮太空站。當國際太空站於十年左右後功成身退，天宮將會成為唯一的太空站。