载人航天是20世纪60年代人类航天事业发展的重大成就，人类从首次进入太空到实现载人登月只用了8年时间。受当时世界载人航天热潮的影响，中国很早就开始了载人航天探索，制定“714”载人航天计划，提出研制“曙光号”载人飞船。计划执行期间，七机部在飞船设计、结构实验、宇航员选拔训练、航天医学等领域取得了一些成果。1992年，中国载人航天工程正式立项，并于2003年实现了载人航天的目标。中国成为世界上第三个具备独立载人航天飞行能力的国家。按照载人航天工程“三步走”发展战略，中国已经完成前两步任务，即实现宇航员首次太空飞行、运行空间实验室，第三步空间站建设的序幕也已拉开。

“863”计划实施后，国防科工委和航天工业部等单位对中国航天技术的长远发展进行了研究和规划，其中在载人航天领域对空间站、航天飞机以及载人飞船进行了广泛研究与论证。1992年9月21日，中央政治局扩大会议正式批准中国载人航天工程（“921”工程）立项实施。1994年，载人飞船被命名为“神舟号”。

“神舟号”飞船由戚发轫任总设计师，研制目的是：为突破关键技术，掌握载人航天基本技术和航天医学工程基础知识进行演示验证；进行2个航天器交会对接和宇航员出舱活动等试验；作为空间站的运输器，为其运送宇航员和物资；停靠在空间站上作为应急救生船；开展空间应用和科学试验；积累载人飞行经验等。“神舟号”采用三舱一段（轨道舱、返回舱、推进舱和附加段）构型，设计方案在某些方面优于国外第三代载人飞船。“神舟号”飞船长约9米，质量7.8吨，最大直径2.9米。为保障宇航员安全，“神舟号”飞船采用逃逸塔救生系统，该系统进行过多次逃逸救生试验。

1999年11月20日，“神舟一号”进行首次发射试验，取得了成功。到2002年12月，“神舟二号”“神州三号”和“神州四号”相继发射试验成功。4次不载人飞行试验不仅对飞船系统、运载火箭系统、返回着陆系统、测控系统进行了全面考核，同时还开展了大量空间科学实验。从系统上讲，中国飞船在可靠性方面处于世界领先地位。

“神舟五号”是中国第一艘载人飞船，其主要任务是：1.完成首次载人飞行试验；2.为宇航员提供必要的生活与工作条件；3.为有效载荷提供相应的试验条件；4.确保宇航员和有效载荷安全返回地面；5.飞行过程保证宇航员的生命安全；6.飞船的轨道舱留轨进行空间应用实验。“神舟五号”进行了39处提高可靠性的改进和20处提高安全性的改进，做了大量试验，对123种故障模式设计了对策。2003年10月15日9时，“长征二号F”火箭将“神舟五号”飞船发射升空，杨利伟成为中国执行首次载人航天飞行任务的宇航员。在飞行过程中，杨利伟除对飞船进行检查和操作外，还正常进行了饮食和睡眠并完成了其他各项工作。10月16日6时23分，“神舟五号”飞船返回舱在内蒙古主着陆场成功着陆，“神舟五号”总计飞行时间21小时，绕地球14圈。至此，中国首次载人航天飞行圆满成功，这是中国航天发展史上一座新的里程碑，中华民族古老的飞天之梦终于得以实现。

2005年10月12日“神舟六号”载人飞船发射升空，执行此次飞行任务的宇航员是费俊龙和聂海胜。飞船新增加了40余台设备和6个软件，做了10余项技术改进。“神舟六号”飞行过程中，开展了变轨、轨道保持等操作，还进行了大量科学实验。2008年9月25日“神舟七号”载人飞船发射升空并于9月28日成功返回，共计飞行了2天20小时27分钟，执行此次飞行任务的宇航员是翟志刚（指令长）、刘伯明和景海鹏。此次飞行过程最重要的任务是实施中国宇航员首次出舱活动，突破和掌握出舱活动相关技术。2008年9月27日16点30分，翟志刚出舱作业，刘伯明在轨道舱内协助，翟志刚舱外活动时间约20分钟。“神舟七号”实现了中国人第一次太空漫步，具有划时代的意义，对深化载人航天、完善飞行控制、积累交会对接经验具有重要意义。

载人航天工程第二阶段工作从发射“天宫一号”空间实验室开始，一方面对实验室进行考核并开展空间科学实验室，另一方面完成“神舟号”飞船与其交会对接任务。“天宫一号”是中国第一个空间实验室，全长10.4米，质量8.5吨，由实验舱和资源舱构成。2011年9月29日，“天宫一号”发射入轨。2011年11月1日“神舟八号”发射，并与“天宫一号”成功实施两次自动交会对接。“神舟八号”与“天宫一号”交会对接成功，完成了中国载人航天技术的又一重大突破。

2012年6月16—29日，“神舟九号”飞船完成中国第4次航天飞行，执行飞行任务的宇航员分别是景海鹏（指令长）、刘旺、刘洋，其中刘洋是中国第一位女性宇航员。6月18日14时，“神舟九号”与“天宫一号”完成自动交会对接。对接完成后，宇航员于6月17时22分进入“天宫一号”进行工作。6月24日12时55分，“神舟九号”与“天宫一号”手动交会对接成功。此次飞行，为中国空间站建设突破了一道技术难关。2013年6月11—26日，“神舟十号”飞船完成了中国第5次载人航天飞行，执行此次飞行任务的宇航员是聂海胜（指令长）、张晓光、王亚平。6月13日，飞船与“天宫一号”自动交会对接。完成的主要任务有：为“天宫一号”提供人员和物资往返运输服务；进一步考核交会对接系统；进一步考核航天器对宇航员生活、工作和健康的保障能力；进行宇航员空间环境适应性和操作工效研究，开展空间科学实验、航天器维修试验和空间站关键技术验证；开展面向青少年的太空科学讲座科普教育活动等。王亚平在聂海胜和张晓光配合下开展的太空科普教育活动，引起了强烈反响。宇航员返回后，地面人员继续利用“天宫一号”开展空间科学与技术试验，为空间站建设运营和载人航天成果的应用推广积累了经验。

“天宫二号”除用于进一步验证交会对接技术外，还将开展一系列空间试验，包括地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。2016年9月15日“天宫二号”发射入轨。10月17日，“神舟十一号”飞船发射，执行此次飞行的宇航员是景海鹏（指令长）和陈冬。飞行的主要任务是：为“天宫二号”运行提供人员和物资往返运输服务；考核交会对接和飞船返回技术；与“天宫二号”对接形成组合体，进行中期驻留验证；考核组合体对宇航员生活、工作和健康的保障能力；开展航天医学、空间科学实验；在轨维修技术试验以及科普活动。10月19日，飞船与“天宫二号”对接后，景海鹏、陈冬进入“天宫二号”并开展了大量空间科学实验和技术试验、对地观测工作。11月18日，宇航员乘飞船安全返回地面。此次飞行创造了中国载人航天飞行最长时间纪录，达33天。

2017年4月20日，第一艘货运飞船“天舟一号”发射，并于4月22日与“天宫二号”对接成功。“天舟一号”长约10.6米，质量13.5吨，载货能力6.5吨，开展了新型元器件在轨验证、空间环境探测、力学环境测量、生命科学研究等方面13项任务。“天舟一号”突破了货物运输、推进剂补加、快速对接等关键技术，其研制、发射与运行，是我国载人航天工程“三步走”发展战略第二步目标成功实现的标志，预示着空间站时代即将开启。