หน้าที่หลักของสถานีเทียนกงคือการวิจัยเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตในอวกาศ มีการมุ่งเน้นเป็นพิเศษในการเรียนรู้เกี่ยวกับการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืช สัตว์ สถานีอวกาศ และจุลินทรีย์ประเภทต่างๆ และมีการวางแผนการ ทดลองมากกว่า1,000 ครั้งสำหรับ 10 ปีข้างหน้า