10月30日，神舟二十一号载人飞船计划于次日23时44分发射。此次飞行任务由航天员张陆、武飞和张洪章共同执行，其中张陆担任指令长。三名航天员分别承担航天驾驶员、飞行工程师和载荷专家职责，完整覆盖我国现役三类航天员岗位。

张陆曾执行过神舟十五号载人飞行任务，具备丰富的在轨工作经验。武飞和张洪章均出自我国第三批航天员队伍，本次为首次执行飞行任务。值得注意的是，武飞成为目前中国年龄最小的航天员，执行任务时刷新该项纪录。在入选航天员队伍前，武飞为中国航天科技集团有限公司空间技术研究院工程师，张洪章则为中国科学院大连化学物理研究所研究员。

本次任务是空间站进入应用与发展阶段后的第六次载人飞行，也是我国载人航天工程实施的第三十七次飞行任务。主要任务目标包括与神舟二十号乘组完成在轨轮换，在空间站内连续驻留约六个月，期间将开展空间科学实验与应用项目，实施航天员出舱活动及货物进出舱作业，并进行空间碎片防护装置安装、舱外载荷与设施设备的布放与回收等工作。同时，任务还将组织科普教育和公益活动，并开展多项空间搭载试验，进一步提升空间站的综合应用效能。

根据飞行方案，神舟二十一号飞船入轨后，将采用自主快速交会对接模式，约3.5小时后与天和核心舱前向端口对接，形成由三艘飞船和三个舱段组成的组合体。在轨期间，乘组将迎接天舟十号货运飞船以及神舟二十二号载人飞船的来访，协同完成各项既定任务。