神舟七号载人航天飞行任务将在轨释放一颗伴飞卫星并进行伴飞试验，这是我国载人航天应用领域的一项新技术试验。伴飞卫星是指伴随在另一航天器附近作周期性相对运动的卫星。伴星一般都具备一定的轨道机动能力，以空间站、航天飞机、载人飞船或大卫星等大型航天器作为任务中心或服务对象。神舟七号伴星是由我国空间应用系统组织研制的第一颗伴飞卫星。神舟七号伴星在飞船飞行期间释放，并在飞船返回舱返回地面之后，相对神舟七号飞船轨道舱进行绕飞试验。
    伴飞试验卫星主要有三项任务：一是进行微小卫星技术试验验证，发展空间应用技术。伴星具有体积小、重量轻、任务配置灵活、机动和可在主航天器上释放入轨等特点，是微小卫星的一种，在未来空间应用中具有独特的技术优势。比如：微小卫星可以组网运行，拓宽卫星应用的规模与能力；可以提升发展空间科学与技术实验的能力；可以提升未来航天技术能力和应用卫星的使用效率等。伴星在世界航天领域受到广泛关注和重视，国外已有多个研究和发展计划在实施中。伴星集姿轨控、能源、定位、测控通信和载荷应用等多功能于一体，安全性、可靠性要求高，研制难度大。空间应用系统瞄准未来空间应用需求，采用了大量新材料、新工艺、新器件，解决了结构、热控以及在轨控制等多项关键技术，研制了我国第一颗载人航天应用伴星，填补了空白，为今后开展更广泛的空间应用积累了经验。
    二是为实施交会对接任务积累经验。神舟七号任务突破航天员出舱活动关键技术后，我国还将进行飞行器交会对接试验，突破和掌握交会对接关键技术。通过神舟七号任务伴星对飞船的绕飞试验，能够验证地面测控系统同时对两个空间飞行目标进行轨道测量、预报和控制的技术，为未来交会对接地面导引控制积累经验。
    三是为主航天器提供服务。利用伴星对主航天器相对近距离绕飞的能力，未来能够提供对主航天器进行全方位的可重复、高清晰观测，获取主航天器较完整、多角度图像资料信息，从而为测控人员、工程决策人员掌握主航天器运行技术状态提供更多信息。