升级达180吨。其组成过程中将先发射无人空间实验室，而后再用运载火箭将载人飞船送入太空，与停留在轨道上的实验室交会对接，航天员从飞船的附加段进入空间实验室，开展工作。航天员的生活必需品和工作所需的材料、设备均由飞船运送，载人飞船停靠在实验室外边，作为应急救生飞船。如果实验室发生故障，可随时载航天员返回，航天员工作完成后，乘飞船返回。2011年9月29日，第一个先导试验型的空间站天宫一号发射。2016年9月15日，发射天宫二号。中国于2011年至2019年超前进行了所有试验工作，预计将于2021年左右开始