神舟十六號載人飛船發射升空，在進入預定軌道約六個半小時後，成功與中國太空站自主交會對接。「神十六」與「神十五」兩個乘組隨後在天宮會師。
「神十五」和「神十六」兩個乘組在傍晚六時十五分左右，分別打開軌道艙和節點艙艙門。「神十六」三名航天員逐一進入中國太空站，並與站內的「神十五」航天員擁抱。
見到隊友來到，張陸表現雀躍，拿起手機不斷拍照。進駐天宮後，兩個乘組的航天員拍下大合照。
在較早前，神舟十六號載人飛船在經歷多次自主變軌後，於下午四時半左右，成功從下方以垂直姿態，與中國太空站「天和」核心艙對接。今次交會對接是八噸重的神舟飛船，與百噸級的太空站組合體進行徑向交會對接，任務難度高。
科研人員表示，早在研製神舟十二號飛船時，就考慮到神舟飛船會與太空站對接，因此進行了一系列升級。
載人飛船系統總體主任設計師高旭表示：「我們並不是只針對本次任務去做驗證，而是針對整個空間站階段，所有可能遇到的飛行模式、對接模式，來進行統一的驗證。後續即使是對接目標繼續增長，那麼這個載人飛船是能夠適應的，這樣也大大節省了我們驗證的成本。」
「神十六」飛船的設備可自動識別及處置故障，針對各種危及航天員安全的情況，都有詳細的應對方案。