此次飞行任务将首次验证手控交会对接技术，进一步验证自动交会对接技术。同时，还将全面验证目标飞行器保障支持航天员生活工作的功能、性能，以及组合体管理技术，首次实现地面向在轨飞行器进行人员和物资的往返运输与补给，开展航天医学实验及有关关键技术试验。
神舟九号飞船是中国航天计划中的一艘载人宇宙飞船，是神舟号系列飞船之一。神九是中国第一个宇宙实验室项目921-2计划的组成部分，天宫与神九载人交会对接将为中国航天史上掀开极具突破性的一章。中国计划2020年中国将建成自己的太空家园，独立自主的中国空间站届时可能成为世界上唯一的空间站。2012年6月16日18时37分，神舟九号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。2012年6月18日11时左右转入自主控制飞行，14时左右与天宫一号实施自动交会对接，这是中国实施的首次载人空间交会对接。并于2012年6月29日10点00分安全返回。神舟九号飞船已于2012年6月中旬择机发射，这也是载人航天飞船首次在夏季发射。