發射載人飛船，將航天員送入地球軌道並安全返回，建立基本的載人航天能力，並開展初步的空間應用實驗
在「三步走」戰略的第一步中，最重要的主角是「神舟」飛船。Shenzhou（Divine Vessel）從一開始就採用三艙段設計：前方是軌道艙，用於在軌生活與科學實驗；中間是返回艙，在發射與著陸階段保護並承載航天員；後方則是服務艙，提供推進力與電力。 與早期美國和蘇聯第一代載人艙相比，神舟並沒有先從較簡單、功能受限的構型起步，而是直接採用更先進的三艙段佈局，使起點更高，整體能力更接近後來一代的新型載人飛船，也為未來性能提升與任務擴展保留了空間。

在真正載人飛行之前，1999 至 2002 年間，中國先後完成神舟一號至神舟四號四次無人試飛，用來全面驗證飛船各系統的工作情況、再入過程中的氣動與熱防護，以及著陸後的搜索與回收流程。 只有在這些環節反覆檢驗之後，工程團隊才認為神舟飛船已經準備好迎接第一位中國航天員。

神舟五號：中國第一人飛向太空
2003 年 10 月 15 日，神舟五號自酒泉衛星發射中心升空，中國首次實現載人航天飛行。 飛船搭載航天員楊利偉，他在約 21 小時的飛行中環繞地球 14 圈、飛行總路程約 60 萬公里，最終在內蒙古安全著陸。 這次任務使中國成為世界上繼俄羅斯和美國之後，第三個能獨立完成載人航天發射與回收的國家。
在發射之前，航天員候選名單一直高度保密，楊利偉作為神舟五號執行成員的身分也只在臨近任務時才對外公佈。 飛行期間，他主要留在返回艙內，監控飛船系統並完成一些簡短實驗與通訊任務，包括向地面問候、報告狀態，讓中國民眾第一次聽到來自自己航天員在太空中的聲音。 返回艙著陸後，搜救與醫療小組迅速抵達，完成開艙、檢查與轉運，為這次首次載人飛行畫下安全完整的句號。

故事：第一次上天的那一代人
在今天的天宮空間站之前，有一代人其實只是想「先把人安全送上去，再安全帶回來」。他們當中，有人曾擔任戰鬥機飛行員，後來被選中接受漫長而封閉的航天員訓練。 有人回憶被告知入選時，心情「比起激動，更像是一種安靜」，因為知道這背後意味著責任，而不是掌聲。
2003 年，神舟五號升空前，在發射塔頂端等待點火的幾十秒裡，航天員能聽到艙壁外的風聲和火箭結構傳來的輕微震動，他在心裡一遍遍默背關鍵步驟，提醒自己要「冷靜地把這件事情做完」。 當返回艙在內蒙古著陸，他從艙口探出頭，看到的是在戈壁上奔跑過來的搜救隊員，而不是鏡頭或頒獎台，這讓他非常清楚，載人航天是集體工作的成果，而不是個人的冒險。
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神舟六號：多天、多人乘組飛行
兩年後的 2005 年，神舟六號將任務推進到新的階段。飛船搭載費俊龍和聶海勝兩名航天員，執行為期五天的在軌飛行。 在神舟五號回答了「能不能安全上去、平安回來」之後，後續任務開始延長在軌時間並增加乘組人數。神舟六號搭載兩名航天員，任務時間更長，讓他們可以進入軌道艙，在更接近未來空間站生活方式的環境中工作和休息，例如在軌更換衣物、用餐和操作科學設備。

​這些看似平凡的細節，其實關係到人體在失重環境下的適應，為長期太空駐留提供了實際數據。他們不僅要在返回艙中監控飛船系統，還要進入軌道艙開展科學與醫學實驗，體驗和測試多日、多乘組在軌生活所需的工作、休息與協作方式。 這次任務說明，中國已具備在太空中支持多名航天員連續工作數天的能力，為後續更長時間駐留與空間站建造奠定了基礎。​

完成「能上去、能回來」的關鍵一步
​隨著神舟一號至四號的無人試驗飛行，以及神舟五號、六號的載人任務順利完成，「三步走」戰略的第一步可以說圓滿達標。 中國已經掌握了把人送入太空、在軌維持基本工作與生活，並安全帶回地面的核心技術，為後面開展太空行走、交會對接以及最終建造天宮空間站提供了堅實起點。

研製並驗證關鍵技術，包括出艙活動、航天器之間的交會對接，以及短期有人駐留的空間實驗室運行
「三步走」戰略的第二步，不再只問「能不能把人送上去、帶回來」，而是要建立建造與運行空間站所需的一整套專門技能：太空行走、交會對接，以及使用空間實驗室與貨運飛船進行在軌工作與補給。這一步的任務，可以理解為先讓人「能在天上工作」，再讓飛船之間「能在天上相遇與合作」。

神舟七號：中國首次太空行走
2008 年，神舟七號搭載三名航天員——翟志剛、劉伯明和景海鵬——升入太空。 9 月 27 日，翟志剛從飛船艙門慢慢移出，進行約 20 分鐘的艙外活動，成為第一位走出艙外、在太空中工作的中國航天員。 在這次任務中，劉伯明穿著俄製「海鷹」艙外服在艙門附近協助，而翟志剛則穿著中國自行研製的「飛天」艙外航天服完成主要艙外操作，標誌著中國成為世界上第三個能獨立實施太空行走的國家。​
這次太空行走不只是象徵意義，更是對艙外航天服性能、出艙程序、安全繩管理和艙外工具使用的全面考驗。從那之後，中國的載人航天任務才真正具備在外部安裝設備、檢修艙外裝置等關鍵能力。

天宮一號與首次在軌交會對接
要建造空間站，還必須讓飛船在軌道上「準時相遇」並精確對接。2011 年發射的天宮一號（「天宮一號」）是一個小型目標飛行器，它的主要任務就是為後續神舟飛船提供交會對接的「練習碼頭」。​

• 神舟八號（2011）：無人飛行，完成中國首次自動交會對接試驗，由飛船與天宮一號在軌自行完成「追趕、靠攏、對接」的整個流程。​
• 神舟九號（2012）：搭載景海鵬、劉旺與中國首位女航天員劉洋三人，先後完成自動與手動兩種模式的對接，證明即使自動系統出現問題，乘組也能介入控制，提供冗餘保障。​
• 神舟十號（2013）：繼續與天宮一號實施交會對接，同時開展在軌生活與實驗。任務期間，航天員王亞平在軌為地面學生帶來中國首次太空直播課，透過實驗向孩子示範微重力環境下的物理現象。​

這一系列任務使中國在交會對接領域從「零經驗」走向「可重複操作」，完成了第二步中第一階段——掌握在軌對接與短期駐留的關鍵技術。

​天宮一號的退役與再入大氣層
在完成既定實驗與兩次載人任務後，天宮一號改為無人模式繼續在軌運行，壽命比原定計畫延長約兩年。 2016 年 3 月，中國載人航天工程辦公室宣佈天宮一號正式終止服務，隨後地面失去了對其的實時控制，空間實驗室在高層大氣阻力作用下逐漸降軌。 2018 年 4 月 2 日上午約 8 時 15 分，北京時間，天宮一號在南太平洋中部再入大氣層，多數結構在高溫中燒蝕解體，落點位於遠離人口稠密地區的海域。 天宮一號小型空間實驗室完成歷史使命、最終在海上謝幕，它為後來更大型的天宮空間站提供了寶貴經驗。

​​天宮二號與中期駐留、貨運補給
第二步的後半段，重點轉向更長時間的在軌生活與貨運飛船的使用。

• 天宮二號（2016）：作為功能更強的空間實驗室設計，可支持兩名航天員在軌連續駐留約 30 天。 神舟十一號與之對接後，景海鵬與陳冬兩位航天員在艙內開展科學實驗，並全面檢驗環境控制、再生生命保障等為未來空間站準備的關鍵系統。
• 天舟一號（2017）：中國首艘貨運飛船，被形容為空間站的「太空卡車」。它不載人，而是自動完成與天宮二號的交會對接，更重要的是實現了在軌推進劑補加——也就是給在軌組合體「加油」的能力，這對於讓未來空間站在多年運行中保持軌道和姿態至關重要。

透過天宮二號與天舟一號的組合任務，中國完成了中期在軌駐留、貨運補給以及在軌加註推進劑的整套技術驗證。
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為空間站「打好工」的關鍵一環
隨著神舟七號的首次太空行走、天宮一號階段的多次交會對接，以及天宮二號與天舟一號任務中對中期駐留與在軌補加的成功驗證，「三步走」戰略的第二步也宣告完成。 到此為止，中國已經具備建造與維護永久性空間站所需的基本能力：航天員能在艙外工作，飛船能在軌穩定對接，人類可以在軌生活數週甚至數十天，而貨運飛船則能定期送來物資並為組合體補充「燃料」。接下來，就可以進入第三步——真正把「天宮」空間站一段一段地建造起來。

從天和核心艙開始的組裝階段
「三步走」戰略的最後一步，是在近地軌道建造並運行一座永久性的中國空間站。這一步從 2021 年天和核心艙發射拉開序幕，標誌著空間站組裝正式開始。 在隨後約 19 個月內，中國共實施了 11 次發射任務，將核心艙、兩個實驗艙、多艘貨運飛船和載人飛船依次送入軌道，在太空中把「天宮」一段一段搭建起來。
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• 天和核心艙（2021 年 4 月發射）：天和是整個空間站的生活與控制中心，艙內設有乘組睡眠區、衛生與鍛鍊設施，以及環境與生命保障系統；艙外配置多個對接口，供載人飛船、貨運飛船與後續實驗艙停靠。 核心艙入軌後，天舟二號與天舟三號貨運飛船先後發射，為天和送去推進劑、物資與實驗裝置，為長期駐留做準備；同年，神舟十二號與神舟十三號兩批乘組先後進駐，完成首批駐留任務，進行多次太空行走、安裝艙外設備、測試機械臂，並在核心艙內驗證長期生活與工作模式。​
  • 故事：天舟五號班組的「兩小時賽跑」
    進入空間站建造階段後，貨運飛船需要更快抵達，以提升應急補給能力。天舟五號任務把交會對接時間壓縮到發射後不到兩小時，地面控制團隊私下把這一天叫作「賽跑日」。 有工程師提早幾小時就坐在控制台前，一遍又一遍重讀預案，自嘲說「每多讀一次，就少一點慌張」。​
    火箭入軌後，大螢幕上開始出現交會倒計時，控制室卻刻意保持安靜，只聽得到鍵盤與口令聲。 有調度員回憶，那 49 分鐘裡自己幾乎沒喝完一口水，因為每隔幾十秒就要確認新的軌道參數，他形容自己的狀態是「把所有緊張推到背後，讓自己只剩下程序」。當螢幕上顯示「捕獲成功」時，大家先按清單逐項確認數據穩定，才真正鬆一口氣。​
• 問天實驗艙（2022 年發射，與天和對接）：2022 年，問天實驗艙發射入軌並與天和完成交會對接，是天宮「T」字形三艙構型的一側橫向艙段。 問天為空間站提供額外實驗空間，同時可以作為備份控制中心；艙體上配備專用氣閘艙與外部工作平台，用於支持太空行走和艙外設備作業，是後續多次艙外活動的重要出入口與工作平臺。
  
• ​夢天實驗艙（2022 年發射，與天和對接）：同年發射的夢天實驗艙入軌並與天和對接，構成「T」字形的另一側，使天宮空間站最終在軌形成完整三艙結構。 夢天重點承擔微重力科學實驗任務，艙外設有多個暴露實驗平台，可在太空環境中長期放置材料、電子元件和天文觀測設備等載荷。

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在問天與夢天組裝期間，神舟十四號與神舟十五號乘組先後進駐，負責監控艙段對接、完成艙內設備安裝與調試，並實現中國空間站歷史上首次在軌乘組輪換——一批航天員在站內與下一批面對面交接，從此天宮進入真正「不間斷有人值守」的運行模式。
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隨著核心艙與兩個實驗艙全部在軌組裝完成，天宮空間站總質量約 69 噸，可為常駐三名航天員提供約 110 立方米生活與工作空間，在乘組輪換期間最多可短期同時容納六名航天員在軌工作與生活。 從天和發射到空間站組裝完成，用時不到兩年，展現出載人航天工程在計畫、技術與組織協調上的成熟度。​

故事：天宮裡的「家務」與日常
空間站建成後，航天員在天宮的生活中有許多「家務」：擦拭艙內設備表面、檢查濾網、整理食物包裝，甚至定期為艙內植物澆水。 有航天員說，他們會把這些工作當成「在太空打掃房間」，這讓他們更有「住在這裡」的實感。
為保持身體狀態，他們每天要在跑步機和腳踏車上鍛鍊，有時會在狹小空間裡自辦「小型運動會」，比賽誰在阻力器材上做得更多。 這些活動常被拍成短片傳回地面與學生分享，讓孩子看到，太空生活雖然充滿科技，也可以有幽默和創意的一面。
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