中国空间站由核心舱、实验舱梦天、实脸舱问天、载人飞船和货运飞船五个模块组成。2012年5月，上海航天技术研究院承担实验舱Ⅱ的总体研制任务。
2014年，实验舱Ⅱ的方案设计基本完成。然而，此时空间站的总体方案进行了调整，为了获取更好的观测效果，原本搭载在实验舱里的光学系统，也就是后来的巡天空间望远镜改为独立飞行器，与空间站共轨飞行。这样一来，实验舱Ⅱ的主任务、设计方案都需要进行大调整。上海航天技术研究院的科研人员又重新论证并完成实脸舱Ⅱ的方案设计。
2015年，科研闭队完成了实验舱Ⅱ的方案设计，通过征名，它拥有了一个浪漫的名字——“梦天”。历经6年初样研制，2年正样研制，梦天实验舱在上海完成总装和测试后，被转运至天津进行整舱力学与热试验。
2022年8月，梦天实验舱完成出厂前所有研制工作，运抵西昌航天发射场。在进行四舱刚性连接、水平电测时又发生了意外。研制团队经过反复研究，最后这个故障被顺利排除了。
2022年10月31日，发射任务取得圆满成功，11月，随着梦天实验舱成功入列，中国空间站T字基本构型组装完成，向着建成空间站的目标迈出了关键一步。
结合材料，运用探索认识的奥秘的知识，分析梦天实验舱的研制与发射过程。
