Na drie succesvolle bemande Chinese Shenzhou ruimtevluchten maakte de Aziatische grootmacht in 2008 bekend dat het land in 2011 een eerste onbemand ruimtelabo in een baan om de Aarde zou brengen waaraan bemande Shenzhou ruimtetuigen zich zouden kunnen aan vasthechten.
Dit project maakte deel uit van een ambitieus bemand ruimteprogramma waarbij China tegen 2020 een groot modulair ruimtestation in de ruimte wil hebben dat permanent zal worden bemand. Om zoveel mogelijk kennis te vergaren over het koppelen van ruimtetuigen in een baan om de Aarde zou China eerst een testmissie uitvoeren waarbij een onbemand Shenzhou ruimtetuig zich in de ruimte zou moeten vasthechten aan het ruimtelabo. Indien deze testmissie zou lukken, zou China vervolgens de eerste 'taikonauten' naar dit ruimtelabo sturen.
De Shenzhou 8 ruimtemissie ging op 31 oktober 2011 van start. Een Chinese CF-2F draagraket bracht, vanop de Jiuquan lanceerbasis in het Noordwesten van China, het onbemande ruimtetuig probleemloos in een lage baan om de Aarde. Shenzhou 8 was het laatste Shenzhou ruimtetuig waaraan Chinese ingenieurs aanpasingen uitvoerden ten opzichte van de vorige ruimtetuigen. Het ontwerp en de bouw van toekomstige Shenzhou ruimtetuigen zouden allemaal gebaseerd worden op dat van Shenzhou 8. Aan boord van de Shenzhou 8 bevonden zich verschillende Chinese en Duitse wetenschappelijke experimenten waarmee men de effecten van straling en gewichtsloosheid wou testen op planten, bacteriën en menselijke kankercellen. Het ruimtelabo waaraan Shenzhou 8 zich zou moeten vasthechten, werd enkele maanden eerder, in september 2011, succesvol in de ruimte gebracht. Deze 10,4 meter lange en 8,5 ton zware onbemande module kreeg de naam 'Tiangong-1' en beschikte over een leef- en werkruimte van 15 kubieke meter. Tiangong-1 werd uitgerust met één toegangspoort en twee zonnepanelen zodat het ruimtelabo autonoom langdurig in een baan om de Aarde kon blijven cirkelen.
Na de geslaagde lancering begaf de Shenzhou 8 zich op 2 november 2011 tot bij het ruimtelabo waarna de Shenzhou 8 zich succesvol vasthechtte aan de module. De koppeling zelf werd geheel automatisch uitgevoerd over de nachtzijde van de Aarde zodat zonlicht de sensoren en het navigatiesysteem niet kon storen. Ondanks dat de koppeling in het donker gebeurde, kon men dit risicovolle manoeuvre rechtstreeks volgen via Chinese media. Dit was de eerste maal in de geschiedenis dat China twee ruimtetuigen in de ruimte aan elkaar koppelde. Twaalf dagen na de historische koppeling ontkoppelde het Shenzhou 8 ruimtetuig zich van de Tiangong-1 waarna een tweede koppeling met succes werd uitgevoerd. Ditmaal werd de 'docking' uitgevoerd in vol zonlicht. Door deze tweede geslaagde koppeling bewees China dat het beschikte over de juiste technologie om ruimtetuigen in een baan om de Aarde aan elkaar vast te hechten. Shenzhou 8 maakte zich uiteindelijk op 17 november 2011 terug los van het Tiangong-1 ruimtelabo en de terugkeercapsule van het ruimtetuig landde vervolgens veilig terug op Aarde in Mongolië. De Shenzhou 8 missie zorgde uiteindelijk voor een zoveelste mijlpaal in het bemande Chinese ruimteprogramma.