天宫一号的任务和组成与配置
天宫一号目标飞行器是我国为实施载人航天工程实施交会对接任务自主研制的全新载人航天器，它具备空间实验室长寿命、短期有人驻留的特点。
目标飞行器系统的组成
天宫一号目标飞行器发射重量为8600千克，采用两舱方案构型，由实验舱和资源舱组成。飞行器总长10409毫米，最大直径3350毫米。
实验舱是天宫一号目标飞行器的控制舱，也是航天员的工作舱和生活舱，最大直径3350毫米，轴向长度6400毫米。实验舱由密封舱和非密封舱两部分组成。其中，密封舱容积40.5立方米，具有航天员生存环境，能够保证舱内气压和气体成分、温湿度在航天员舒适范围内，用于接纳航天员短期留驻生活与工作。同时，实验舱可以进行多种学科的科学实验与技术试验，这些试验项目适于航天员操作，也适于长期自动或遥控进行。试验舱可支持60人/天在轨道上工作和生活，舱内可供航天员活动的空间为15立方米，里边安装了各种仪器设备，提供了航天员生活和工作的必须工具和设备。非密封舱里安装各种科学实验设备。实验舱的前端设置有对接口，对接口上安装了对接机构、对接测量与通信装置，用于接纳神舟八号飞船的对接。神舟飞船与天宫一号对接后，航天员可以通过对接机构后面的舱门进入实验舱进行短期生活与工作。试验舱外安装了各种不同方向的推进发动机，用来为天宫一号目标飞行器进行姿态控制、轨道机动提供动力。
天宫一号飞行轨迹|天宫一号
资源舱是天宫一号的设备舱、资源舱，外表面安装了两个太阳电池阵，直径2775毫米，轴向尺寸3200毫米，电池翼展开后总长为18405毫米，为天宫一号整个航天器提供电源。
目标飞行器的任务
天宫一号此行主要担负两大任务：一是作为交会对接的目标，配合神舟八号、神舟九号和神舟十号载人飞船，完成在轨交会对接任务，因为它是神舟飞船交会对接的目标，所以叫作目标飞行器；二是为空间站建设进行技术验证。首先，研制、验证空间站的组合体控制技术。天宫一号作为小型空间试验室雏形，与神舟飞船对接以后，对组合体实施管理和控制。这是空间站将来要用到的技术，所以，天宫一号的这项任务是为我国空间站的研制进行技术验证，奠定技术基础。其次，验证低轨道、长寿命航天器研制技术。通过天宫一号与三艘神舟飞船进行交会对接，验证我们国家第一个低轨道、长寿命的载人航天器技术，考验长期无人照料、短期有人驻留飞行器的状态，为未来的空间实验室和空间站建设做技术验证。
天宫一号的运行轨道距地球370千米，具有进行交会对接、科学实验、载人飞行等功能，设计寿命为两年。天宫一号在轨运行两年的期间里，将与神舟载人飞船完成多次无人和有人参与下的交会对接任务，以突破和掌握交会对接技术、航天员短期驻留技术、航天器组合体管理技术，并在轨进行空间科学和技术试验。