Tiangong 3 (Palais Céleste en chinois) est une station spatiale chinoise, qui doit être lancée entre 2014 et 2016 et qui doit succéder à Tiangong 2. Le site officiel du bureau d'études en charge de la conception des vols habités a donné une très brève description de Tiangong 3, indiquant qu'il était prévu que plusieurs missions habitées viennent s'amarrer à Tiangong 3.
Selon les autorités chinoises, le lancement des modules composant Tiangong 3 devrait débuter aux alentours de 2020. La station sera composée d'un module central similaire au module russe Zvezda ou au module central de Mir) et de deux modules scientifiques similaires à Kvant-1 ou Kvant-2. La station devrait peser au total 60 tonnes soit environ la moitié du poids de la station Mir à son achèvement. La durée de vie opérationnelle de la station Tiangong 3 est de 10 ans.