空间应用系统的主要任务是利用载人飞船的空间实验支持能力开展各项科学实验和应用研究。空间应用系统作为载人航天工程八大系统之一，有着很强的实用性，它与人们的生活、环境息息相关。载人航天工程一期应用系统包括27项254件装船有效载荷及有效载荷中心和空间环境预报中心。在对地观测、地球环境监测、空间天文、空间环境、空间生命科学、空间材料科学和微重力流体物理实验等多个领域开展了大量的实验和研究工作，取得了丰硕的成果，这是中国在空间科学与应用领域，涉及学科领域最宽，规模最大，内容最丰富的研究活动。