即将发射的“天河”核心舱是空间站的主控制舱。主要控制整个空间站的飞行姿态、动力学和载人环境，管理空间站组件和宇航员的生活。它的轴向长度是16。6米。高于五层建筑，内部空间至少为50立方米。核心舱具有长期自主飞行能力，可支持航天员长时间停留，支持开展空间医学和空间科学实验，还可支持实验舱、载人飞船、货运飞船的交会对接和在轨组装。为此，“天河”号采用了在轨推进剂补给、高效电力推进系统等一系列先进的新技术。
核心舱包括节点舱、生命控制舱(分为大列舱和小列舱)和资源舱三部分。有三对港口和两个泊位。靠泊口用于连接两个实验舱，实验舱与核心舱组装在一起形成空间站组件。对接接口用于载人飞船、货运飞船和其他航空器进入空间站，也有一个出口舱口供宇航员离开太空。其中，核心舱前端的两个对接口接受载人飞船对接，后端对接口接受货运飞船对接用品。对接接口可支持其他飞行器的短期对接，并接受新的对接段，以扩大空间站的规模。
据中国航天科技集团第五研究院空间站系统总设计师张浩介绍，核心舱的大柱截面直径为4.2米，几乎是地铁车厢直径的1.5倍。它主要是宇航员工作和实验的地方;小柱截面直径为2.8米。是航天员的睡眠区和卫生区，用于保障航天员的生活和正常居住。
模式创新:“监视”望远镜将与空间站平行飞行，空间站将得到可靠的充电
2022年，我国将陆续发射“闻天”和“梦天”两个实验舱，与“天河”核心舱对接。庞志浩透露，“闻天”兼有控制和应用实验功能，也是航天员工作和生活的场所，也是应急避难所。其主要任务是支持特殊实验开发和密封舱舱外实验，支撑核心舱部分平台功能，配置主气闸舱。“梦天”的主要任务是支持在密封舱中的应用和舱外试验，并配备了货舱气闸舱，在宇航员和机械臂的配合下，可以支持货物和设备的自动进出。
值得一提的是，我国的空间站系统还包括一个大口径、大视场空间天文望远镜“监视天空”，其视角是美国“哈勃太空望远镜”的300倍。如果它已经在轨道上运行10年，它可以观测到超过40%的天空。“巡天”号将与空间站共同轨道飞行，必要时空间站可以对接进行维护和补给，这将创造一种分布式空间站架构的创新模式。此外，我国空间站还保留了舱室和舱外载重平台的扩充能力，最多可扩充3个舱室。
庞之浩说,中国空间站将在轨道上了10多年,和科学实验柜在密闭舱和舱外暴露实验平台计划支持的实现空间科学、空间生命科学和生物技术、微重力基本物理,还有轨道上的微重力。空间材料科学等多个领域的科学研究和应用项目。
据专家介绍，中国空间站起点高、效率高，建成后将达到世界第三代空间站水平。虽然我国空间站的规模相对较小，经济适用，但从建设成本和应用效益的角度综合分析，这是符合我国国情和实际需要的理性选择。与“国际空间站”相比，我国空间站具有更高的负载支撑效率，可提供多种标准接口，有望实现更高的工程性能。
