据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心准时点火发射，约573秒后，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。"最强双十二"联手，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。
这是我国载人航天工程立项实施以来的第19次飞行任务，也是空间站阶段的首次载人飞行任务。飞船入轨后，将按照预定程序，与天和核心舱进行自主快速交会对接。组合体飞行期间，航天员将进驻天和核心舱，完成为期3个月的在轨驻留，开展机械臂操作、出舱活动等工作，验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。目前，天和核心舱与天舟二号的组合体运行在约390km的近圆对接轨道，状态良好，满足与神舟十二号交会对接的任务要求和航天员进驻条件。"神舟十二号是迄今为止功能最完整、最完全的飞船，形象点来说，它已经完全实现载人航天工程立项之初载人飞船的研制目标。"中国航天科技集团五院总体设计部神舟十二号载人飞船系统总体副主任设计师高旭如是说。从进入发射场那一刻，他便期待着发射那天到来。
高旭介绍，神舟十二号飞船由轨道舱、返回舱和推进舱构成，全船共有14个分系统，是航天员实现天地往返的"生命之舟"。轨道舱配备了航天员在轨生活支持设备、交会对接敏感器等关键设备，为自主快速交会对接做好充分准备；返回舱是飞船发射和返回过程中航天员所乘坐的舱段，是飞船的"大脑"；推进舱则装配推进系统、电源等设备，为飞船提供动力，并在飞行过程中进行姿态轨道的控制。事实上，神舟载人飞船的跨越式发展并非一步达成，自1992年9月21日中国载人航天工程"三步走"发展战略立项以来，神舟载人飞船通过一次又一次验证，一发又一发的成功不断积累经验和技术。神舟一号到神舟四号实现了天地往返的无人验证，神舟五号搭载航天员杨利伟实现载人天地往返，神舟六号实现多人多天天地往返活动，神舟七号实现航天员出舱活动，神舟八号到神舟十号突破了无人交会对接和有人交会对接，神舟十一号实现了航天员的中期驻留。时至今日，神舟十二号飞船成功发射，奠定了空间站建造任务载人飞船天地往返的良好开端。至此，神舟十二号集齐了全任务全模式天地往返所需要的全部"技能点"。在这项举世瞩目的任务中，神舟十二号载人飞船刷新了中国载人航天技术的新高度，完成五项"中国首次"，即首次实现与天和核心舱的载人自主快速对接，首次实施绕飞与空间站进行径向交会，首次具备从不同高度轨道返回东风着陆场的能力，首次实现载人飞船长期在轨停靠，首次具备天地结合多重保证的应急救援能力。神舟十二号载人飞船将首次实施载人自主快速对接，在空间站不断调整姿态的配合下，神舟十二号载人飞船最快能实现发射后6.5小时与空间站对接。此外，神舟十二号飞船将首次实现载人飞船长期在轨停靠，飞船将在轨停靠3个月。中国航天科技集团五院专家介绍，在神舟十二号之前，神舟载人飞船都从固定的轨道返回地球，空间站任务中空间站为了节省推进剂的消耗，轨道位置会随着不同时间节点而进行相应的调整，为满足长期停靠的要求。神舟团队为此对返回轨道重新进行适应性设计，使载人飞船返回高度从固定值调整为相对范围，并改进返回的算法，提高载人飞船返回适应性和可靠性，让神舟飞船首次具备从不同高度轨道返回东风着陆场的能力。"载人航天，人命关天"始终是神舟团队心中的信条。为了保证天上、地上都具有保护航天员生命、在紧急条件下接回航天员的能力，神舟团队开创了天地结合的应急救援任务模式，即携带两艘飞船进场，由一艘飞船作为发射飞船的备份，作为遇到突发情况时航天员的生命救援之舟。神舟队伍采用"滚动待命"策略，在前一发载人飞船发射时，后一发载人飞船在发射场待命，并具备8.5天应急发射能力以实现太空救援的能力，全力保障航天员的生命安全。