Das Raumfahrzeug besteht aus insgesamt vier Modulen, nämlich dem Orbitalmodul als Vorder-, der Rückkehrkapsel als Mittel-, dem Servicemodul als Hinterteil sowie einem Zusatzmodul. Seine Gesamtmasse liegt bei etwa 8,8t, während die Gesamtlänge ca. 8 m beträgt. Das Orbitalmodul kann nach Abtrennung der Rückkehrkapsel noch etwa ein halbes Jahr in der Umlaufbahn operieren. An der vorderen Seite des Moduls kann entweder eine Plattform als Instrumententräger oder ein Kopplungssystem installiert werden. Zwei Orbitalmodule könnten somit auch eine eigene kleine Raumstation bilden.

Am 19. November 1999 startete Shenzhou zu einem ersten unbemannten Testflug mit der CZ-2F vom chinesischen Weltraumbahnhof Jiuquan aus.

Mit dem erfolgreichen Start von Shenzhou 5 war China, nach Russland und den USA, die dritte Nation, die eine eigene Infrastruktur für einen bemannten Raumflug besaß

Mit der Mission "Shenzhou 6", die am 12. Oktober 2005 begann, hielten sich zwei chinesische Raumfahrer erstmals für längere Zeit im Weltraum auf.