Arrivés 2h45 avant le lancement, il neigeait lorsque les deux taïkonautes sont entrés dans la capsule.
Depuis le centre spatial de Pékin, le ministre de la Défense Hu Jintao et de nombreux autres membres du Politburo ont suivit le lancement. Ce dernier a eu lieu le mercredi 12 octobre 2005 à 1h TU (9 heures du matin heure chinoise). La capsule spatiale est partie depuis la base spatiale de Jiuquan, en Mongolie-Intérieure, pour une mission de cinq jours dans l'espace. Le lanceur utilisé était une fusée Longue Marche 2F. Le vaisseau spatial a atteint son orbite 21 minutes plus tard.
Des centaines de millions de chinois ont pu suivre en direct le déroulement sur la télévision nationale (et à diffusion internationale) CCTV-4. En cas d'incident, le gouvernement avait prévu de diffuser un documentaire sur les différents incidents et accidents de la conquête spatiale.
Le succès du lancement a rapidement été annoncé par Chen Bingde, un membre de la Commission militaire centrale du Parti communiste chinois.
Au cours de la mission, les taïkonautes sont entrés dans le module orbital, où ils ont pu retirer leurs encombrantes combinaisons. Ils ont procédés à des expérimentations scientifiques, sans avoir plus de détail.
Le 13 octobre, Nie Haisheng a fêté son 41ème anniversaire en orbite. Lorsqu'il a reçu les souhaits de sa femme et de sa fille, cette dernière a entonné la chanson « joyeux anniversaire ».
Comme prévu, 5 jours après le décollage, la capsule d'atterrissage s'est détachée du module orbital, qui devrait rester en orbite durant six mois.
La capsule a atterri le 16 octobre à 20h32 TU, a moins d'un kilomètres du point initialement prévu, à Siziwangq en Mongolie-Intérieure, à environ 400 km au nord-ouest de Pékin. Elle s'est également posée droite.
Un incident?
Un incident a dû avoir lieu en orbite, car l'équipage a été contraint d'effectuer une manœuvre de correction de trajectoire non prévue. Ce qui porte à croire que pour une raison ou une autre, la capsule a dévié de sa trajectoire. De plus, la rentrée a eu lieu au bout de 116h de missions, alors qu'initialement la durée prévue était de 119h (soit 2 orbites supplémentaires).
En fin de mission, les responsables n'ont pas voulu expliquer plus en profondeur la nature de cette correction de trajectoire.