2022年，中国航天科技集团并行开展神舟十七号、神舟十八号地面研制工作。同年12月，神舟十八号的总装测试工作进行。

2023年，中国载人航天按计划执行两船次返回、两船次交会对接、三船次应急支援待命，涉及神舟十五号至神舟十八号共4艘神舟飞船。载人飞船任务将保持高密度、多船并行研制状态，每半年发射一艘载人飞船成为常态。

2023年5月29日媒体报道，神舟十八号和神舟十九号正在进行出厂前的整船总装和测试工作，该批次的其他飞船已经进入单机研制阶段。

2024年1月18日央视网报道，中国载人航天工程副总设计师杨利伟介绍，神舟十八号和神舟十九号两个飞行乘组的6名航天员已经确定，正在进行针对性较强的训练。此外，中国载人登月将加速稳步推进。

2024年2月中国载人航天工程办公室消息，中国载人航天工程规划了2次载人飞行任务和2次货运飞船补给任务，天舟七号货运飞船补给任务已于1月完成，后续还将陆续实施神舟十八号和神舟十九号2次载人飞行任务及天舟八号货运飞船补给任务。

2024年3月31日“中国载人航天”报道，载人航天工程版月历公布，计划于4月下旬发射神舟十八号载人飞船、迎接神舟十七号乘组返回。

2024年4月央视新闻报道，根据任务安排4月发射神舟十八号载人飞船。在酒泉卫星发射中心，神舟十八号船箭组合体正垂直转运至发射区。

2024年4月17日，神舟十八号载人飞船与长征二号F遥十八运载火箭组合体，总重量400多吨，总高度近60米，已抵达发射区，计划近日择机实施发射。

2024年4月23日，神舟十八号载人飞行任务进行了最后一次全区合练和全系统气密性检查。火箭、飞船完成加电性能测试，航天员及发射场各系统进行全流程发射演练，均状态良好。

2024年4月24日据中国载人航天工程办公室消息，经空间站应用与发展阶段飞行任务总指挥部研究决定，执行神舟十八号载人飞行任务的航天员乘组由叶光富、李聪、李广苏3名航天员组成，叶光富担任指令长。乘组包括1名第二批航天员和2名第三批航天员，3人均为“80后”。

2024年4月24日上午，神舟十八号航天员乘组在酒泉卫星发射中心问天阁与中外媒体记者集体见面。

神舟载人飞船是中国自行研制的用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，达到或优于国际第三代载人飞船技术，具有完全自主知识产权及鲜明的中国特色。飞船可一船多用，既可留轨观测又可作为交会对接飞行器，满足天地往返的需求。神舟系列载人飞船的研制总体单位是中国空间技术研究院，总指挥是何宇，总设计师是贾世锦。

神舟系列载人飞船由轨道舱、返回舱和推进舱构成，共有14个分系统，是中国可靠性、安全性要求最严苛的航天器。神舟十八号载人飞船由中国航天科技集团有限公司五院抓总研制，该飞船能源系统进行了升级，不仅有助于推动神舟十八号载人飞船以及后续新批次飞船的持续改进，而且将为中国空间站运营提供更加稳定且高效的在轨支持。

神舟十八号飞船搭载的是中国研制长征二号F遥十八运载火箭。

长征二号F（CZ-2F）是捆绑四枚助推器的两级运载火箭，采用N2O4/UDMH推进剂，可安装上面级，起飞重量为480吨，火箭全长58.34米，一二级直径为3.35米，助推器直径为2.25米，整流罩直径为3.8米，近地轨道运载能力8500千克。由于承担载人运载任务，长征二号F运载火箭的高可靠性和安全性是它最大特点。长征二号F运载火箭研制总体单位：中国运载火箭技术研究院；总指挥：荆木春；总设计师：容易。

长征二号F运载火箭首飞后，发射成功率100%。由于长征二号F火箭承担载人发射任务，对安全性、可靠性要求极高，因此长征二号F火箭拥有其他火箭所没有的故障检测系统和逃逸救生系统，时刻保障航天员安全。

长二F遥十八火箭可靠性评估值已提升至0.9903，安全性评估值达0.99996。与长二F遥十七火箭相比，遥十八火箭进行了32项技术状态改进，涉及火箭产品和地面设备等多个方面。神舟十八号发射任务是长征二号F火箭第13次执行载人发射任务，相比神舟十七号任务，在发射流程方面，火箭团队也一直在不断优化。

酒泉卫星发射中心的载人航天发射场主要承担载人飞船和空间实验室的发射任务，是负责运载火箭、飞船、空间实验室、有效载荷和航天员系统装船设备在发射场的测试和发射，并提供相应保障条件。酒泉载人航天发射场于1998年正式投入使用，采用了具有国际先进水平的“垂直总装、垂直测试、垂直运输”及远距离测试发射控制的先进模式。酒泉发射场总体单位是中国酒泉卫星发射中心，总指挥是邹利鹏，总设计师是郑永煌。

神舟飞船发射的测控通信系统主要承担对火箭、航天器的飞行轨迹、姿态和工作状态的测量、监视与控制任务，提供与航天员进行视频和话音通信的通道，是航天器从起飞至寿命结束过程中天地联系的仅有手段。全系统包括多个指挥控制中心、国内固定测控站、国外测控站、机动测控站、远望号远洋测量船和中继卫星系统在内的陆海天基测控网。总体单位：北京测控通信技术研究所；总指挥：吴锦高；总设计师：董光亮。

北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

2024年4月25日下午，神舟十八号航天员乘组出征仪式在酒泉卫星发射中心问天阁圆梦园广场举行。叶光富、李聪、李广苏3名航天员领命出征。

北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

2024年4月25日，国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站，由神舟十八号航天员乘组与神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示，4月30日国旗随神舟十七号载人飞船返回地面。

北京时间2024年4月26日，神舟十八号载人飞船升空6.5小时后采用自主快速交会对接模式，对接于中国空间站天和核心舱径向对接口，形成三船三舱组合体。随后航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。当天05时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开舱门，迎接神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”。

北京时间2024年4月28日，神十七、神十八乘组进行交接仪式，移交中国空间站的钥匙。

北京时间2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。航天员叶光富、李广苏已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。航天员叶光富再度漫步太空，航天员李广苏首次执行出舱活动任务。

北京时间2024年7月3日22时51分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，为空间站舱外管路、电缆及关键设备安装了空间碎片防护装置，并完成了舱外巡检任务。出舱航天员叶光富、李聪已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。

2024年10月30日，神舟十九号3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十八号3名航天员顺利会师。至此，“70后”“80后”“90后”航天员齐聚“天宫”，完成中国航天史上第5次“太空会师”。

北京时间2024年11月1日，神舟十八号、神舟十九号航天员乘组进行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。

北京时间2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。航天员叶光富、李广苏已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功。

2024年7月，神十八乘组状态良好，空间站组合体运行稳定，“80后”乘组将择机实施第二次出舱活动。

神舟十八号航天员乘组开展的多项空间科学实验中，新一轮舱外暴露实验备受关注。据介绍，材料舱外暴露实验中的样品是完全暴露在宇宙空间的真空、微重力、高能粒子辐射等复杂的环境中，空间温度变化可达零上100多摄氏度到零下100多摄氏度。通过暴露实验可以揭示材料组织结构损伤、性能衰退以及功能失效与破坏的机制，推动柔性太阳翼等大型空间可展开机构材料、空间机构润滑材料、月球基地建设材料、精密电子设备中子屏蔽材料等先进材料的空间应用。开展空间材料在轨暴露实验，可以提高材料及其制品在空间服役过程中的稳定性、可靠性和耐久性。

此外，利用高温科学实验柜开展的新型材料空间生长研究项目，中国首次在空间获得了地面难以制备的高质量晶体材料，对高性能多元半导体合金材料制备具有指导作用；利用生物技术实验柜开展的人骨细胞定向分化的分子靶点研究、对骨骼肌影响的生物学基础研究等项目，取得的成果为促进骨折、脊柱损伤修复等骨质疾病的防治以及对抗肌萎缩、防治代谢性疾病提供了新的解决方案。

2024年10月，根据中国载人航天工程办公室发布的10月载人航天月历，中国计划于10月下旬发射神舟十九号载人飞船，迎接神舟十八号乘组返回。10月，神十八乘组将完成太空出差任务，开启返程之旅。

2024年10月29日，据新华社微博消息，神舟十八号航天员乘组在与神舟十九号航天员乘组完成在轨轮换后，计划于11月4日返回东风着陆场。

2024年11月1日凌晨，东风着陆场区组织所有搜救力量展开最后一次全系统综合演练。各项准备已就绪，静候神舟回家。11月4日，神舟十八号航天员乘组将返回东风着陆场。神舟十八号载人飞船采用5圈（7.5小时）快速返回方案，经历制动离轨、自由滑行、再入大气层、开伞着陆等4个阶段，整个返回着陆过程将耗时约50分钟。11月3日，据中国载人航天工程办公室消息，神舟十八号载人飞船与空间站组合体成功分离。11月4日，载人飞船轨道舱、推进舱与返回舱成功分离；11月4日凌晨1时11分，据新华社消息，神舟十八号载人飞船返回舱主伞打开。11月4日01时24分，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，同日，神舟十八号载人飞行任务的航天员乘组平安抵达北京。

神舟十八号飞行乘组从2024年4月25日晚飞赴太空到2024年11月4日凌晨平安归来，航天员叶光富、李聪、李广苏在轨驻留192天，创造中国航天员乘组“太空出差”时长新纪录。其间进行了2次出舱活动，刷新了中国航天员单次出舱活动时间纪录。

神舟十八号航天员叶光富在轨飞行总时长达到375天，刷新中国航天员在轨驻留时间的纪录，成为截至2024年11月中国在轨飞行时间最长的航天员。

神舟十八号航天员乘组在轨驻留期间将迎来天舟八号货运飞船和神舟十九号载人飞船的来访，计划于2024年10月下旬返回东风着陆场。

神舟十八号乘组将在空间站驻留约6个月，按计划管理、照料空间站与应用载荷，进行空间站维护维修与状态巡检，保障空间站安全可靠高效运行。乘组将利用舱内科学实验机柜和舱外载荷，在微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域，开展90余项实（试）验。神舟十八号将实施国内首次在轨水生生态研究项目，以斑马鱼和金鱼藻为研究对象，在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统，实现中国在太空培养脊椎动物的突破。还将实施国际上首次植物茎尖干细胞功能在轨研究，揭示植物进化对重力的适应机制，为后续定向设计适应太空环境的空间作物提供理论支撑。

神舟十八号乘组在轨期间，将实施6次载荷货物气闸舱出舱任务和2至3次出舱活动，在空间站已有的空间碎片防护措施基础上，乘组将通过出舱活动，对舱外管路、电缆及关键设备安装碎片防护加固装置，视情开展舱外巡检，进一步保障空间站安全。

神十八乘组将利用舱内科学实验机柜和舱外载荷，在微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域，开展90余项实（试）验。神舟十八号携带的实验装置及相关样品，实施中国国内首次在轨水生生态研究项目，以斑马鱼和金鱼藻为研究对象，在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统，实现中国在太空培养脊椎动物的突破。还将实施国际上首次植物茎尖干细胞功能在轨研究，揭示植物进化对重力的适应机制，为后续定向设计适应太空环境的空间作物提供理论支撑。

2024年8月25日，中国载人航天工程办公室公布最新在轨视频，太空菜园最新画面公布。

2024年11月4日凌晨，中国空间站第七批空间科学实验样品随神舟十八号飞船顺利返回。本次下行科学实验样品共55种，涉及空间生命科学、空间材料科学、微重力燃烧科学等领域28项科学实验项目，总重量约34.6公斤。

2024年11月4日上午，生命类科学实验样品第一时间转运至北京的中国科学院空间应用工程与技术中心。作为载人航天工程空间应用系统总体单位，中国科学院空间应用工程与技术中心对返回的生命实验样品基本状态进行检查确认后，交付科学家开展后续研究。

神舟十八号飞船首次采用大容量长寿命高可靠锂离子蓄电池，接过神舟飞船“十七朝元老”大容量镉镍蓄电池的“接力棒”，开启神舟飞船电源的新征程。锂离子蓄电池长寿命大容量，已成功在空间站、货运飞船等航天器上应用，安全性可靠性得到了广泛的验证，比能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳，且为整船减重了50千克左右，进一步满足了空间站应用与发展阶段神舟飞船的任务需求。

神舟十八号不仅仅迭代升级了主电源的蓄电池及其充电控制方式，更是将返回电源、应急电源、火工品电源使用的锌银电池进行了再次延寿，锌银电池的使用寿命增加20%，可以支撑神舟飞船在轨更长时间的停靠任务。通过电源产品能力的逐步提升，不断拓宽任务的使用边界，更好地助力整个空间站工程任务。

为保证长期“待命状态”下的飞船太阳电池翼在轨可靠，研制方将关键产品重要指标的实测数据方差控制在千分之一以内，再通过测试计算出飞船在轨展开所需时间。经多发载人飞船的飞行验证，神舟十八号载人飞船的太阳电池翼可实现8秒展翅，无惧超长“待机”。

中国航天科工集团自主研制的交会对接微波雷达承担了飞船与空间站交会对接过程中的测量重任，精确输出两个空间飞行器之间的距离、速度、角度等相对运动参数，同时具备通信功能。

神舟十八号任务是该型微波雷达第15次成功助力中国载人航天任务的“太空之吻”。该型微波雷达以其发射功率低、工作空域大、测量精度高、抗干扰能力强等技术优势，成为交会对接中工作范围最宽、发挥作用时间最长的测量敏感器。

同样在交会对接任务中发挥重要作用的还有高精度加速度计组合，是载人飞船在交会对接阶段的专用惯性测量设备，能够在微重力环境下精准测量加速度，从而帮助飞船牢牢把握速度、位置的毫厘变化，为飞船在轨运行和交会对接提供必需的实时数据。

神舟十八号载人飞船与中国空间站交会对接的过程犹如“万里穿针”，高精度加速度计组合在微重力环境下精准测量加速度信息，持续不断地将飞船在太空中产生的极其微弱加速度转换为电流信号，并精确“翻译”成为飞船控制系统“听得懂”的频率信号。两者周密配合，成为保障九天之上“中国精度”的重要力量。

神舟十八号载人飞船是中国空间站应用与发展阶段第二艘实施径向对接的载人飞船。空间站百吨级组合体对飞船测量敏感器的遮挡，以及空间站组合体发动机工作时羽流间的相互影响，都给径向对接带来巨大的挑战。为了消除这些影响带来的风险，对接机构通过研制产品化、流程标准化，把每一发对接机构的192个传感器、18个执行机构、260余个弹簧的性能参数偏差控制在最小，通过地面标准流程31次捕获缓冲试验，验证了对接机构具备在31种复杂工况下的捕获缓冲能力。截至2024年4月，异体同构周边式对接机构已经出色地在轨完成了31次空间对接任务和27次分离任务，产品状态稳定、工作可靠。

中国空间站与神舟十八号飞船建立空空通信链路，由空间站代传载人飞船的信息，保证地面能够实时监测到载人飞船中航天员的信息。随着飞船在交会对接、天地测控技术上的愈发成熟，空空通信机将在交会对接段完成飞船绝对定位数据、控制关键状态数据、遥控注入、遥测数据等信息的传输，建立起载人飞船与空间站之间的双向通信链路。载人飞船内的航天员还可以通过空空通信链路，与空间站内航天员进行任务通话，架起航天员之间实时语音通信的“鹊桥”。

2023年8月31日，中国载人航天工程办公室正式发布《2024年度载人航天飞行任务标识征集活动公告》，面向社会公开征集包括神舟十八号载人飞行任务标识设计方案在内的2024年度载人航天飞行任务标识。

2023年11月19日，中国载人航天工程办公室发布2024年度神舟十八号载人飞行任务标识。

神舟十八号载人飞行任务标识风格简洁、现代，偏重科技感，主体为中国空间站，神舟十八号载人飞船与对接所在的位置用黄线加强突出，任务的序号“18”采用科技感的样式设计，数字作为背景强调任务序列，提高标识识别性与记忆性。星星数量也对应任务序号。

神舟十八号载人飞船飞行任务是中国空间站应用与发展阶段第3次载人飞行任务，也是载人航天工程第32次飞行任务。神舟十八号与神舟十七号乘组完成在轨轮换，在空间站驻留约6个月，开展空间科学与应用实（试）验，实施航天员出舱活动及货物进出舱，进行空间站空间碎片防护装置安装、舱外载荷和舱外设备安装与回收等任务，开展科普教育和公益活动，以及空间搭载试验，进一步提升空间站运行效率，持续发挥综合应用效益。（中国载人航天工程网 评）

神舟十八号将上行实验装置及相关样品，实施中国国内首次在轨水生生态研究项目，以斑马鱼和金鱼藻为研究对象，在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统，实现中国在太空培养脊椎动物的突破；还将实施国际上首次植物茎尖干细胞功能在轨研究，揭示植物进化对重力的适应机制，为后续定向设计适应太空环境的空间作物提供理论支撑。（中国军网 评）