北京时间10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十一号载人飞船入轨后，于11月1日3时22分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约3.5小时，创造了神舟飞船与空间站交会对接的最快纪录。
在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，神舟二十一号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。11月1日4时58分，在轨执行任务的神舟二十号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十一号航天员乘组入驻中国空间站，这是中国航天史上第7次“太空会师”。
两名指令长继三年前首次“太空会师”后再度相聚“天宫”。随后，两个航天员乘组拍下“全家福”，共同向牵挂他们的全国人民报平安。
后续，两个航天员乘组将在空间站进行在轨轮换。期间，6名航天员将共同在空间站工作生活约5天时间，完成各项既定工作。