天宫空间站的设计精细和实用。天宫空间站设计质量约为180吨。包括天和核心舱、问天和梦天实验舱、一艘天舟货运飞船、两艘神舟载人飞船。
天宫空间站单舱段内部空间110立方米，加压容积300立方米，三个舱段总空间330立方米，加压容积900立方米。
天宫空间是中国的空间站，它位于地球低轨道上，距离地面约400公里。在这个高度上，空气非常稀薄，比地面上的空气少得多。因此，为了确保航天员能够呼吸，天宫空间内必须配备生命支持系统，可以提供空气、水和食物。这意味着天宫空间内有一定量的空气，但绝对压力非常低。为了保持空气清新，天宫空间还装备了空气循环系统。总体来说，天宫空间内有空气，但数量很少，需要使用专门的装备维持宇航员的生命活动。
天宫空间站外壳昼夜温差大的原因主要是由于太阳辐射和地球自转导致的。
在白天，太阳能电池板会收集能量并转化为电能，供给舱内的设备使用。同时，部分热量也会被带到太空中去，使空间站温度升高。而到了夜晚，没有阳光照射后，失重的特点使得热对流几乎不存在，因此内外空间里的空气基本上处于一个静止状态，导致内部温度显著低于外部温度，产生了巨大的温差。
此外，在空间站建造阶段，神舟飞船径向对接的模式与空间站组合体飞行姿态的任务特点，会使飞船被其他舱体持续遮挡，造成飞船长时间处于太阳无法照射的极低温度环境下，最低温度甚至低于零下100摄氏度。而当空间站处于某些构型时，飞船的局部区域又会持续受到太阳辐照，最高温度超过100摄氏度。