天舟货运飞船是中国空间站工程的重要组成部分，主要任务是为空间站运输货物和补加推进剂，并将空间站废弃物带回大气层烧毁，同时支持空间站姿态轨道控制以及开展空间科学实验和试验。自2017年天舟一号首飞以来，该系列飞船运输能力不断突破，为空间站物资补给和科学实验提供了更加高效、灵活的保障。 2017年4月20日，天舟一号货运飞船在文昌航天发射场成功发射。本次“太空送货”之旅中，天舟一号首次在轨实施了飞行器间推进剂补加，验证了货物运输和推进剂在轨补加等多项关键技术，为我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步空间站研制建设奠定了坚实基础。 2021年5月29日，天舟二号货运飞船一飞冲天。天舟二号物资上行能力达6.9吨，携带有足够3名航天员在空间站驻留3个月所需的生活用品、开展空间科学实验的物资，以及用于天和核心舱补加的推进剂。在轨运行期间，天舟二号货运飞船先后与天和核心舱进行了4次交会对接，按计划完成了飞船绕飞、机械臂转位舱段验证、手控遥操作交会对接等多项拓展应用试验。 2021年9月20日，天舟三号货运飞船叩问苍穹，交会对接的用时由8小时缩短到6.5小时，送货速度进一步提升。天舟三号飞船携带的生活物资翻了一倍，可以满足3名航天员在空间站驻留6个月的生活所需。在轨运行期间，天舟三号货运飞船先后与天和核心舱组合体进行了2次交会对接，进行了绕飞试验，为空间站在轨建造和运营管理积累了重要经验。 2022年5月10日，天舟四号货运飞船逐梦寰宇。天舟四号装载了神舟十四号3名航天员6个月在轨驻留消耗品、应用实验和试验装置等物资。这次飞船增加了货包色彩标识，即使用不同颜色的标签区分不同系统的货物，以便航天员更直观地区分生活物资或需转移的物资。 2022年11月12日，天舟五号货运飞船奔赴九天，并创造了一项世界纪录——货运飞船与空间站组合体实现2小时自主快速交会对接，这一技术突破对于提升我国空间交会对接水平、提升空间站任务应急物资补给能力具有重要意义。 2023年5月10日，天舟六号货运飞船直上云霄。天舟六号是改进型全密封货运飞船的首发船，是世界现役货物运输能力最大、货运效率最高、在轨支持能力最全的货运飞船。研制人员在它内部结构上进行了改进，使得天舟货运飞船的载货能力从过去的6.9吨提高到了7.4吨，发射频次由2年4发降低至2年3发。 2024年1月17日，天舟七号货运飞船腾空而起。此次，天舟七号货运飞船采用了3小时快速交会对接模式，将“快递”提升为“速运”，兼顾了飞船的灵活度和适应性。天舟七号货运飞船运送的物资总重约5.6吨，货物数量多达260余件，包含2.4吨生活物资，能够同时保障神舟十七号、十八号两个航天员乘组的食用需求。 2024年11月，天舟八号为神舟十九号、二十号乘组送上了物资补给。相对于天舟七号，天舟八号不仅装货能力进一步提升，更重要的是具备了运送一些时效性很强的货物的能力，如生物制剂、细胞装置培养等，为空间站在轨进行科学实验提供了很大的技术支撑。
