神舟十一号飞船经过多次变轨后，在凌晨一时十一分转入自主控制状态，逐渐靠近天宫二号。
北京航天飞行控制中心确认对接状态后，神舟十一号开始向天宫二号靠拢，凌晨三时二十四分，两个飞行器的对接环接触，经过一系列的技术动作后，对接位锁，两个飞行器连接成组合体。
在自动交接过程中，一直在返回舱守候的两名太空人，景海鹏和陈冬，在交接成功后都竖起拇指，他们期间一直监察着飞船仪表上的各项数据，及向地面报告交接的情况。
两人之后进入轨道舱换上蓝色的工作服，经过约三小时的准备工作，包括为连接神舟十一号和天宫二号之间的密闭通道调整压力之后，在清晨六时多，指令长景海鹏转动特制的锁匙成功打开天宫二号的舱门，以漂浮姿态进入天宫二号。
另一名太空人陈冬紧随其后进入天宫二号，两人表现兴奋向地面的控制人员挥手。
景海鹏这位师兄亦十分照顾新人陈冬，他用手扶着陈冬，令陈冬可以「站稳」，在这个历史时刻，两人先在天宫二号拍摄第一张全家福。
两人接着会在轨飞行多三十天，开展多项在轨实验和试验，包括变轨控制验证、多种医学实验，以及三个香港中学生在太空科技设计大赛的获奖项目，是中国航天史上最长的载人飞行任务。
