23日10時07分，在航天員聶海勝的精準操控和張曉光、王亞平的密切配合下，天宮一號目標飛行器與神舟十號飛船成功實現手控交會對接。

8時26分，航天員手動控制神舟十號與天宮一號實施分離，神十飛船撤離至與天宮一號相對一定距離處。在北京航天飛行控制中心對兩航天器飛行狀態進行全面檢查確認后，航天員聶海勝操作手柄，控制神舟十號飛船向天宮一號目標飛行器緩緩接近，航天員張曉光、王亞平密切監視飛船儀表參數和對接靶標，三名航天員密切協作、配合默契。

10時00分，神舟十號與天宮一號對接環接觸。10時07分，兩飛行器連接成組合體。按照計劃，3名航天員將再次進駐天宮一號，繼續開展相關科學實驗。