天宮二號是中國載人航天工程發射的第二個目標飛行器，也是中國首個具備補加功能的載人航天科學實驗空間實驗室。
天宮二號在軌工作的1000多天裏，支持開展了4大領域8個主題14項高水平的空間科學與應用任務，是中國迄今爲止領域最廣、規模最大、系統最複雜的空間科學與應用任務。它先後與神舟十一號載人飛船和天舟一號貨運飛船進行對接，承擔着驗證空間站相關技術的重要使命，主要包括以下任務：
接受神舟十一號載人飛船的訪問，完成航天員中期駐留。
接受天舟一號貨運飛船的訪問，考覈驗證推進劑在軌補加技術。
開展航天醫學、空間科學實驗和空間應用技術。
在軌維修和空間站技術驗證等試驗。
天宮二號的設計壽命爲2年，實際在軌飛行了1035天，延壽飛行了305天，完成了數十項空間應用試驗和航天醫學試驗，爲中國後續空間站建造和運營奠定了堅實基礎。