際標準體制的陸海基航天測控網，也在這次發射試驗中首次投入使用。
“神舟”二號飛船於２００１年１月１０日在酒泉衛星發射中心發射升空，在軌飛行7天後成功返回地面。這是我國第一艘正樣無人飛船。飛船上進行了微重力環境下的空間生命科學、空間材料、空間天文和物理等領域的實驗，各種儀器設備性能穩定，工作正常，取得了大量數據。與“神舟”一號試驗飛船相比，“神舟”二號飛船的系統結構有了新的擴展，技術性能有了新的提高，飛船技術狀態與載人飛船基本一致。
“神舟”三號飛船於２００２年３月２５日發射。飛船搭載了人體代謝模擬裝置、擬人生理信號設備以及形體假人，能夠定量模擬航天員呼吸和血液循環的重要生理活動參數。“神舟”三號軌道艙在太空留軌運行１８０多天，成功進行了一系列空間科學實驗。
“神舟”四號飛船於２００２年１２月３０日成功發射，在完成預定空間科學和技術實驗任務后，於１月５日在內蒙古中部地區準確着陸。這艘飛船除沒有載人外，技術狀態與載人飛船完全一致。飛行中，先後進行了對地觀測、材料科學、生命科學實驗及空間天文和空間環境探測等。
１０月１５日９時整，“神舟”五號飛船火箭在震天憾地的轟鳴中騰空而起，急速飛向太空。10月16日，“神舟”五號飛船載着全中國人民的理想和希望在內蒙古大草原上成功着陸，我國第一位航天員結束了21小時18分鐘的太空旅程，中華民族的千年飛天夢想已經成為現實。
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