7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，约495秒后，问天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。

这是我国载人航天工程立项实施以来的第24次飞行任务。问天实验舱是中国空间站第二个舱段，也是首个科学实验舱，由工作舱、气闸舱和资源舱组成，主要用于支持航天员驻留、出舱活动和开展空间科学实验，同时可作为天和核心舱的备份，对空间站进行管理。问天实验舱将按照预定程序与核心舱组合体进行交会对接，正在天和核心舱执行任务的神舟十四号航天员乘组将进入问天实验舱开展工作。