更新时间：2024-09-26 21:21
进入21世纪，世界上已有的空间货运飞船主要包括俄罗斯的“进步号”系列货运飞船、欧洲的自动转移飞行器（ Automated Transfer Vehicle，ATV）、日本的轨道转移飞行器（H-II Transfer Vehicle，HTV，有密封和半开放两种型谱）、美国的“天鹅座”（Cygnus）货运飞船和“龙”（Dragon）货运飞船。
在中国空间站工程建设阶段，中国需要研制、发射由多个舱段构成的空间站和为之提供发射运输服务的运载火箭、载人飞船、货运飞船，以及建造相应的地面支持系统，建成完整配套的空间站工程大系统。空间站建造完成后，进入运营和管理阶段。该阶段的主要任务是：开展长期、持续的载人航天活动和空间科学研究、空间应用、技术试验等活动，充分发挥空间站应用效益；根据空间科学研究、空间应用和国际合作的需要，进行空间站扩展和载荷更换；对空间站进行维护维修和评估，延长使用寿命。
对中国空间站而言，货运飞船补给任务周期被定为空间站任务周期，需要对其进行规划，因为它的货运能力直接影响空间站的运营成本和寿命。为此，中国在 2010年前后，开展了货运飞船技术论证，对中国国外几种成功的货运飞船的总体设计进行深入分析，从中吸取经验，并找出共性的设计问题作为参考和借鉴。
天舟货运飞船是中国载人空间站工程的重要组成部分，在充分继承天宫一号目标飞行器和载人飞船技术的基础上研制，主要任务是为空间站（空间实验室）补加推进剂和运输货物，并将空间站废弃物带回大气层烧毁。天舟货运飞船采用型谱化方案，设计了全密封货物舱、半密封货物舱、全开放货物舱和推进舱四个模块，形成全密封、半密封和全开放货运飞船3种型谱，满足空间站不同货物运输需求。
2022年，中国空间站已全面建成，中国载人航天工程“三步走”发展战略已从构想成为现实。空间站组合体在轨稳定运行，天舟货运飞船任务进入正常飞行阶段。
2012年7月，天舟货运飞船系统进入初样研制工作。在历经两年的研制试验中，按照初样研制技术流程，完成了电性船、结构热控船、初样船研制和半密封货物舱结构生产，通过了各项测试和试验考核，确定了正样技术状态，完成了正样舱体结构投产和正样准备工作。
天舟六号的货物舱做了比较大的改进，密封舱的货物运输能力会有大幅度提升，给航天员提供支撑的时间会进一步加长，可以两年发射三艘货运飞船就能满足需求，经济效益会有大幅提升。
2022年5月16日，天舟六号的设计工作已经完成，开始总装。
2023年3月12日消息，天舟六号货运飞船已完成出厂有关工作、运往文昌航天发射场，计划于5月实施发射。
2023年4月13日，执行天舟六号飞行任务的长征七号遥七运载火箭安全运抵文昌航天发射场，后续将与先期已运抵的天舟六号货运飞船一起开展发射场区总装和测试工作。“长征七号”遥七运载火箭将于2023年5月搭载“天舟六号”货运飞船将从海南文昌发射场201工位发射升空，飞船升空后采用快速交会对接模式对接于“天和”核心舱后向端口。
2023年5月，天舟六号货运飞船在文昌航天发射场发射进行货运飞行任务主要用于上行航天员驻留物资、舱外服等出舱消耗物资；保障平台安全运行的维修备件和推进剂、应用任务各类载荷和样品；并下行在轨废弃物任务。
2023年4月，国家知识产权局发布关于核准“天舟六号飞行任务”等3件特殊标志登记的公告。
2023年5月，天舟5号货运飞船撤离空间站组合体，给后续即将发射的天舟6号货运飞船腾出与中国空间站对接的端口。
北京时间2023年5月7日，天舟六号货运飞船与长征七号遥七运载火箭组合体垂直转运至发射区。文昌航天发射场设施设备状态良好，后续将按计划开展发射前的各项功能检查、联合测试等工作，计划于近日择机实施发射。5月9日，天舟六号货运飞船任务组织了发射前系统间全区合练。各系统已经做好发射前准备工作。
2024年1月12日，天舟六号货运飞船顺利撤离空间站组合体，转入独立飞行阶段。将于近期择机受控再入大气层，货运飞船绝大部分器件将在再入大气层过程中烧蚀销毁，少量残骸将落入南太平洋预定安全海域。
中国进入空间站应用与发展阶段，货运飞船系统将全密封货运飞船拓展为标准型（8个贮箱）和改进型（4个贮箱）两种状态，根据空间站补加推进剂上行需求选用。
天舟六号货运飞船为改进型全密封4个贮箱状态，以天舟五号为基线进行了改进，将原非密封的后锥段更改为密封舱，以扩大密封舱装载空间，提高密封舱货物上行能力；取消了一层贮箱，原后锥段舱内设备调整至推进舱。改进后，整船物资装载能力提高至7.4吨，上行载货比提高至0.53。货物舱密封舱装载空间增加了4.4立方米，装载能力增加了1.2吨。与空间站对接后，人可以直接进入后锥段密封舱，航天员取货更加方便。
从“天舟六号”开始，“天舟”系列飞船进入新的组批生产阶段，安排研制生产了“天舟六号”至“天舟十一号”6艘飞船。本阶段，“天舟”飞船进行了系统升级，对货物舱进行了较大改进，大幅度增强密封舱的货物运输能力，给航天员提供的物资将可以支撑更长的时间。相较于此前批次，“天舟六号”飞船对密封舱的容积进行加大，运力提高了约500千克，将由此前“天舟五号”的6.9吨提升至约7.4吨。基于运力的提升，空间站任务“天舟”货运飞船发射密度相应由此前的2次/1年调整为3次/2年。
天舟六号货运飞船长度为10.6米、总重13.5吨。整体由两部分构成，下部为推进舱，上部为货物舱，载货量达7.4吨，是世界上运货能力最强的货运飞船之一。原来的货物舱还有一部分非密封的舱段，天舟六号把非密封段的设备转移到了推进舱。这样密封舱内的运输的空间就有很大提升，有效的装载容积从18.1立方米提升到22.5立方米，相当于扩大了20%。
天舟六号飞船采用长征七号运载火箭发射升空。
长征七号是中国载人航天工程为满足中国空间站工程发射货运飞船而研制的新一代中型运载火箭，其前身是长征二号F运载火箭。长征七号火箭全长53米，采用“二级半”构型，芯一级、芯二级直径3.35米，4个助推器直径2.25米，采用液氧、煤油等无毒无污染燃料作为推进剂，火箭起飞质量约597吨，起飞推力727吨。近地轨道（LEO）运载能力为14吨，700千米太阳同步轨道运载能力约5.5吨。
自2016年首飞以来，长七火箭7次飞行任务全部取得成功，已完成6次天舟系列货运飞船发射任务。本次任务中，长七火箭将测发流程由27天缩短至25天，进一步优化发射场工作流程。
2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，天舟六号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，飞船太阳能帆板展开工作，发射取得成功。后续，天舟六号货运飞船将与在轨运行的空间站组合体进行交会对接。
北京时间2023年5月11日5时16分，天舟六号货运飞船入轨后完成状态设置，成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后，天舟六号将转入组合体飞行段；5月12日早上8时许，神舟十五号航天员乘组打开天舟六号货运飞船舱门，按计划开展货物转运等相关工作。
2024年1月12日，天舟六号货运飞船顺利撤离空间站组合体，，并于独立飞行期间，成功释放大连理工大学试验卫星。天舟六号货运飞船将于近期择机受控再入大气层。货运飞船绝大部分器件将在再入大气层过程中烧蚀销毁，少量残骸将落入南太平洋预定安全海域。
2024年1月19日20时37分，天舟六号货运飞船受控再入大气层。飞船绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁，少量残骸落入预定安全海域。
天舟六号此次运送的物资种类和过去相差不大，主要包括服装、食品、饮用水等，其中新鲜水果的重量约70千克，是天舟五号携带水果重量的约两倍，水果将同时保障神舟十五号和神舟十六号航天员乘组的食用需求。天舟六号携带3人280天的航天员生活物资，装载货物约260件，运输物资总重约5.8吨。
天舟六号货运飞船除了给航天员运送物资，还有一项重要的使命就是给空间站补加推进剂。该次天舟六号携带了1.75吨的推进剂，其中有700千克左右是要补加给空间站的。
天舟六号的货物清单里有一组电推进氙气瓶，可以作为空间站燃料推进剂的备份，为空间站日常维持轨道、调整姿态所用的电推进器补充工质，有效节省空间站推进剂消耗。
天舟六号同时搭载了大连理工大学试验卫星等多个项目和载荷，用于开展科学试验和验证。天舟六号货运飞船装载了神舟十六号和神舟十七号6名航天员在轨驻留消耗品、推进剂、应用实（试）验装置等物资，总重量超过7吨。
天舟六号是中国载人空间站应用与发展阶段发射的首发航天器；同时是中国改进型货运飞船首发船；并且天舟六号到天舟十一号组批生产的首发货运飞船。
天舟六号开始，货运飞船进行了系统升级，如对货物舱进行比较大的改进，大幅度增强密封舱的货物运输能力等，升级后，给航天员提供的物资将可以支撑更长的时间。
天舟六号为代表的全密封型谱升级换代，天舟货运飞船全密封、半密封半开放、全开放3个型谱结构更为合理、分工更为明晰：全密封型谱满足空间站常规任务和日常需求；半密封型谱突出大型舱外设备和试验载荷运输能力，主要执行应急维修任务；全开放型谱实现超大型试验载荷整体运输，支持空间站发展重大科学任务能力。
改进后的货运飞船不但增强了常规货物运输能力，而且为超规格大尺寸大质量、严苛运输保障要求等特殊货物和试验载荷运送提供了诸多便利条件。
天舟六号到十一号货运飞船仍然采取组批研制生产模式。相比上一批次飞船，天舟六号整船改动较大。研制团队在保质量、保成功的情况下提高效率，做到了“一步正样”——即从产品设计、生产测试、试验，再到最后飞上太空的，都是同一艘飞船。国产化和元器件自主可控一直是中国航天的一个工作重点和持续努力的方向，是中国航天科技实现高水平自立自强的题中之义。在新批次飞船研制工作中，研制队伍扎实推动包括元器件、原材料、基础机电产品全链条全方位自主可控，国产型号规格比例和数量比例均有大幅提升，实现了关键元器件100%国产化。
2023年2月15日，2023年度载人航天飞行任务标识征集活动启动以来，共收到来自全国500多家单位、组织和个人的1500余件投稿作品。
2023年3月，2023年度载人航天飞行任务标识征集活动落下帷幕。中国载人航天工程办公室发布2023年度天舟六号飞行任务标识。标识作者是笑傲天宫文化艺术（北京）中心。
天舟六号飞行任务标识外围艺术化处理为货运飞船对接口轮廓，更具科技感；空间站设计使用不同角度来更好地表现和突出当前任务飞船状态，并用黄色轮廓突出当前任务天舟六号飞船对接位置；空间站白色配色使其在深蓝色背景中脱颖而出；任务飞船型号数字字体“6”设计彰显了现代感、科技感，寓意速度和轨迹。
天舟六号货运飞船是中国载人空间站应用与发展阶段发射的首发航天器，是改进型货运飞船的首发船，同时也是天舟六号到十一号组批生产的首发货运飞船，承担着空间站物资保障、在轨支持和空间科学试验的任务。相比上一批次货运飞船，改进后的天舟六号“吨位更高”，整船物资装载能力由6.9吨提高至7.4吨，上行载货比由0.51提高至0.53。改进后的“天舟”是世界现役货运飞船中运输能力最大的，载货比也是最高的。（中国航天科技集团有限公司 评）