说到空间站这个部署在茫茫太空之中的大型实验室，在美苏冷战期间，美国作为全球第一个登上月球的国家，向月球发射阿波罗11号。也意味着在这场较量中，以苏联的落败而告终，为此后者将所有精力转移至空间站以及人造卫星领域。最终在年成功向太空发射“礼炮一号”，成为全球第一个拥有空间站的国家。美国为了不被苏联远远甩开，在年成功发射“和平”号空间站核心舱，并且在接下来的10年不断进行组装，并且顺利投入使用，直至年“和平”号才正式退役。
接着，年在中国发射“天宫一号”空间站，年中断所有数据服务，年成功回归。在此期间，与神州8号、神州9号、神州10号多次对接，该空间站长10米左右，绕地球一周的时间为90分钟。“天宫一号”完成任务后，年发射了天宫二号空间站。该空间站的主要任务是地球观测、宇宙地球科学、宇宙应用新技术等，最终目标是建造真正意义上的宇宙实验室。
在天宫2号运行期间，与“泉州1号”货运飞船完成了4次对接，让2名空间站住了30天。那么，作为我国真正意义上的宇宙实验室究竟有什么强大之处呢？可以说，这个空间有两种尖端技术。首先，它搭载了世界上第一个空间冷原子钟。该设备利用激光冷却可以达到10-16秒的超高精度。另外，全球空间测量准确度的水平也有所提高，运行约万年才会产生1秒的误差。在这个领域，“天宫二号”的冷原子钟可以说已经达到世界最高水平。
接着搭载了伽玛暴偏振探测器，该仪器是我国和欧洲航空管理局共同制作的，属于世界上首个高灵敏度伽玛暴偏振专用设备。能更好地理解伽玛风暴的特性，填补伽玛宽度探测器高灵敏度的空白。另外，“天宫二号”多次与神舟火箭对接，成功打破了美苏时期对全球国家近50年的垄断。此外，我国是继美国之后第二个开设宇宙课的国家，这项技术可以说全世界只有中美两国掌握。
值得注意的是，“天宫2号”在年停止了所有数据服务，成功地跌至南太平洋地区。也就是说，我国已经完成了宇宙实验室的阶段性任务，为此，我国将建立真正意义上的空间站，奠定良好的基础。