中国原定“载人航天三步走”计划中第二步的收官任务。中国载人航天工程办公室原计划将在2015年左右发射天宫三号。但随后计划改变，天宫三号任务被取消，其原定科研实验项目分别由天宫二号和天和号核心舱完成。
概要.2008年，中国载人航天工程办公室透露了一部分有关“天宫二号”和“天宫三号”的简要信息，表示将在2010年代末发射一系列载人飞船与“天宫三号”进行对接。天宫三号原计划将会验证再生生保关键技术、航天员中期在轨驻留、飞行器长期在轨自主飞行和货运飞船在轨试验等一系列空间站关键技术，