除了当”快递员”，天舟一号还要完结的使命：
使命一：“太空加油”
未来空间站长时刻在轨也需求“加油”，天舟一号这次就要进行一次在轨推进剂补加技能验证，为天宫二号在轨加注。其进程要比轿车加油杂乱得多，分为29个进程，每步都需求精密操控，整个“加油”进程要继续好几天。在天舟一号之前，只要俄罗斯和美国把握了这项技能，其间，完结使用的只要俄罗斯。
一旦当天舟一号“学会”这项技能，就将为我国空间站拼装制作和长时刻运营打扫在动力供应问题上的终究妨碍。
使命二：“太空芭蕾”
在第一次交会对接后，天舟一号将与天宫二号演出一场高难度的“太空芭蕾”——天宫二号转体180度，天舟一号从天宫二号下方绕飞，一起转体180度，加快赶到天宫二号前方，终究从“前”向与天宫二号进行一次交会对接。
我们不要误以为这是天舟一号的“耍酷”行为，其实，这项名为绕飞至前向交会对接的实验是为了保证未来航天器能从多个方向与空间站对接而进行的演练。
使命三：“从绿皮火车到高铁动车的晋级”
天舟一号将完结快速交会对接实验，把之前需求2天左右的交会对接进程提速到6个小时左右，就像是从乘坐“绿皮火车”变为乘坐“高铁”。
这意味着能够缩短航天员在飞船狭小空间中停留的时刻，使载人太空飞翔变得愈加舒适、惬意，还能够让无法阅历长时刻运送的货品尽快送达，一起，更大程度上保障未来空间站的安全，便利空间站突发事件的应急处理。
使命四：“带着天宫二号一起飞”
依照正常情况下的飞翔形式，从地球远道而来的天舟一号与天宫二号交会对接后，就能够好好歇息一下，由“主飞翔器”天宫二号担任对接后的飞翔。
可是，这次天舟一号可不肯闲着，将展开货运飞船操控组合体实验，接过组合体飞翔的“操控权”，带着天宫二号一起飞。
当然这也是有原因的，在主飞翔器短时出现问题的情况下，另一航天器就能够发挥作用，进行“抢救”。
使命五：巨大上的空间使用及技能试（实）验
尽管，天舟一号的主要功能是“运货”，但在满意运送货品需求的一起，天舟一号还能够最大极限地发挥渠道效能，随船搭载了几十台载荷设备，将在轨展开十余项载荷试（实）验。
为了防止本身成为太空废物，天舟一号将在完结飞翔使命后，初次施行自动离轨，落于南太平洋预订安全海域，为打造一个洁净、安全的太空环境做出奉献。
