在神舟、天宫追追停停的过程中两名航天员并没有闲着，他们首先回到返回舱穿上航天服并将返回舱和轨道舱之间的舱门关上。等到在相距120米的停泊点处，两名航天员处于随时备份状态，准备手动控制干预。到相距30米的停泊点处，神舟十一号飞船伸出捕获索，伸到天宫二号卡板上面，捕获索慢慢收缩，将飞船和天宫慢慢拉近，然后进行交会对接。
凌晨3时24分，神舟十一号与天宫二号对接环接触，在按程序顺利完成一系列技术动作后，对接机构锁紧，两个飞行器建立刚性连接，形成组合体。在成功对接3个小时之后，航天员逐步打开轨道舱前舱门、天宫二号实验舱舱门后，景海鹏顺利进入天宫二号，成为第一个进入天宫二号的航天员。几分钟后，陈冬也进入天宫二号。两人在天宫二号里向全国人民问好。
