2011年11月1日，酒泉卫星�射中心高大的�射塔上，神舟八号飞船静静地竖立在那里，等待着那个万众注目时刻的到来。 5时58分07秒，随着指挥员清晰的口令，巨大的响声划破长空，大地在抖动，�射塔下烈焰升腾，带着神圣的使命，“白马王子”神舟八号恋恋不舍地奔向太空，踏上了与距地球几百千米外的“情人”天宫一号“约会”的历程，至此，中国载人航天二期工程第一阶段关键一步――空间交会对接任务的大幕拉开了。
神舟八号飞船是中国自主研制的目前世界上可利用空间最大的载人飞船，是专门为实施交会对接任务和载人航天后续任务量身打造的载人飞船，飞船安装了交会对接相关设备，能够与目标飞行器实现自动交会对接。同时，经过技术验证后，未来的神舟飞船还可作为货运飞船承担为空间站运送货物的任务。
神舟八号载人飞船采用三舱形结构，由轨道舱、返回舱、推进舱组成。整船全长8984毫米，底部最大直径2800毫米。船上设备共628件，起飞质量8130千克。与神舟七号相比，增加了交会对接功能，取消了气闸舱功能。飞船功率1800瓦，具有上行300千克、下行50千克的运输能力，可以支持3人5天独立飞行，在目标飞行器或空间站上停靠飞行6个月。
轨道舱是航天员在轨道飞行期间的生活舱、试验舱和货舱，内部装有多种试验设备和实验仪器，轨道舱的前端安装了对接机构、交会对接测量设备，用于支持与天宫一号目标飞行器实现交会对接。轨道舱一端设有舱门，作为进出目标飞行器的通道，航天员通过这个舱门可以进出目标飞行器。
推进舱为飞船提供进行姿态控制、变轨和制动的动力，也为航天员提供氧气和水。推进舱外装有太阳能电池板，为飞船提供电能。推进舱作为飞船的动力舱段，配置了用于交会对接的平移和反推�动机。
返回舱为钟型密封结构，是整个飞船的控制中心，也是航天员乘坐的舱段，航天员乘坐在返回舱里进人空间和返回地面。返回舱可搭载3名航天员，能承受飞船起飞上升段、轨道运行段及返回时再入大气层段的变速、过载和气动加热等考验。
为完成交会对接任务，神舟八号飞船配置了对接机构及各种交会对接测量设备。对接机构用于实现与目标飞行器的连接；由交会对接雷达、CCD光学成像敏感器、电视摄像机等构成的交会对接船载测量设备，用于测量与目标飞行器的相对位置和相对姿态；飞船的控制系统和推进系统在原来飞船的基础上，增加了平移控制�动机，用于为飞船向目标飞行器靠拢和分离过程中提供动力。
为提高飞船的可靠性和安全性，神舟八号飞船还进行了大量的技术改进和优化设计。比如，改进了降落伞系统，减少了可能的破损，增强了降落伞的可靠性；改进了座椅提升装置，座椅提升装置采用高压氧气进行提升，消除原来使用材料，可能产生有害气体对航天员的影响；采用光电转换效率高的电池片，提高了整船的供电能力。此外，还采用了新的计算机芯片，提高了运算速度、运算能力和存储能力。
神舟八号载人飞船装船设备共计628台套，包括、帆板、回收分系统正样降落伞组件等。共配置了90个各类软件，为实现飞船的各种功能提供支持。
在充分进行地面试验验证的基础上，�射神舟八号不载人飞船，主要目的是突破交会对接技术，部分验证组合体功能，同时充分安排利用空间真实环境验证交会对接相关基础技术，积累在轨试验数据。
神舟八号飞船飞行任务期间，要完成自动交会对接全过程飞行，验证自动交会方案设计；验证对接通道检漏和泄压与恢复压力的功能；验证组合体轨道与姿态控制功能；验证组合体数据与指令管理功能；验证组合体环境控制模式切换功能。同时，神舟八号载人飞船平台通过这次飞行将主要完成验证有关机组与电源平台性能和工作模式；验证整船任务变化对飞行环境的适应性；验证飞船返回工作模式改进的有效性；提供载人环境的保证等验证项目。与此同时，为各大系统验证项目提供支持，主要有：为运载火箭系统运载人轨精度验证提供支持；为测控系统测定轨精度、多目标测控、中继测控验证提供支持；为飞行控制任务协同程序提供支持；为着陆场系统着陆区扩大回收能力验证提供支持。
在完成上述任务的同时，在推进剂还有余量和飞行试验时间允许的条件下，将利用神舟八号开展验证二次对接；验证组合体并网供电能力；进行敏感器在轨测试，充分验证敏感器真实空间环境适应性；为空间应用系统搭载生命试验提供支持；验证向地面�送辅助CCD、TV图像，从而，为后续任务积累在轨试验数据。