В целом станция весом около 66 тонн будет иметь Т-образную форму, по центру расположится основной отсек, с двух сторон к нему пристыкуются экспериментальные модули „Вэньтянь“ и „Мэнтянь“ весом более 20 тонн каждый. На станции одновременно смогут находиться три тайкунавта (китайское название космонавтов), а во время смены экипажа — шесть человек на протяжении десяти дней.
Строительство станции предполагается завершить к 2022 году, официальный запуск запланирован на 2023-й. „Тяньгун“ рассчитана на 15 лет эксплуатации.
Доставлять тайкунавтов на станцию будут ракета-носитель „Чанчжэн-2F“ и пилотируемый корабль „Шэньчжоу“, а грузы и топливо — ракета-носитель „Чанчжэн-7“ и грузовик „Тяньчжоу“.
Станцию „Тянгун-1“ запустили на орбиту 29 сентября 2011 года. Таким образом, Китай стал третьей после СССР и США страной, создавшей собственную орбитальную станцию. По функциям „Тянгун-1“ аналогична советским станциям серии „Алмаз“ и „Салют“ и предназначалась для отработки процессов стыковки с космическими кораблями и отладки систем автономного жизнеобеспечения космонавтов.
Лаборатория „Тяньгун-2“ находилась на орбите с сентября 2016 года. Ее главными задачами были прием пилотируемых и грузовых кораблей, тестирование среднесрочного нахождения космонавтов на орбите, дозаправка топливом, а также проведение научных и прикладных экспериментов.