中国神舟飞船以及未来空间实验室、空间站建设提供数据中继和测控服务，并将应用于2011年下半年实施的首次空间交会对接任务。中国载人航天工程办公室为这颗卫星的主要用户。
研发单位.天链一号02星由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制。