發射天宮一號採用的是由美國著名工程力學大師、航天技術理論的開拓者馮·卡門發現並創立的馮·卡門曲線,馮·卡門曲線具有減小空氣阻力和載荷影響的作用。
天宮一號目標飛行器是我國第一個自主研製的載人空間試驗平臺,於2011年9月29日21時16分03秒從酒泉衛星發射中心發射,全長10.4米,最大直徑3.35米,內部有效使用空間約15立方米,可滿足3名航天員在艙內工作和生活需要,設計在軌壽命兩年。