北京時間2013年6月11日17時38分，神舟十號載人航天飛船在甘肅酒泉衛星發射中心順利升空，完成了神舟十號與天宮一號首次對接。

天宮一號和神舟十號飛船組合體飛行期間，聶海勝、張曉光、王亞平3名航天員進駐天宮一號開展了多項航天醫學實驗、技術試驗及太空授課活動，并在太空工作生活了15天。在這次中國迄今為止時間最長的太空飛行中，神舟十號飛船成功與天宮一號進行1次自動交會對接和1次航天員手控交會對接。