Theo Cơ quan Hàng không vũ trụ có người lái Trung Quốc (CMSA), tàu vũ trụ Thần Châu 12 được phóng đi bằng tên lửa đẩy Trường Chinh 2F từ bãi phóng Tửu Tuyền trên sa mạc Gobi ở Tây Bắc Trung Quốc. Các phi hành gia sẽ làm việc trên trạm không gian Thiên Cung trong 3 tháng, thực hiện nhiều nhiệm vụ trong và ngoài cabin bao gồm sửa chữa và bảo trì, chuyển đổi thiết bị và thí nghiệm khoa học.
Dự kiến, đến năm 2022, Trung Quốc sẽ hoàn tất việc xây dựng và đưa vào vận hành trạm không gian Thiên Cung nặng 100 tấn và có không gian tối đa cho 3 nhà khoa học làm việc lâu dài. Thiên Cung sẽ hoạt động trong quỹ đạo thấp của Trái Đất và ở độ cao từ 340-450km so với mặt đất.
Đây là trạm không gian đầu tiên của Trung Quốc hoạt động dài ngày trên quỹ đạo địa tĩnh. Sau khi Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) dự kiến ngừng hoạt động vào năm 2025, trạm Thiên Cung của Trung Quốc sẽ trở thành trạm vũ trụ duy nhất trong không gian.