与载人航天工程前期飞行任务相比，首次交会对接任务具有四个方面的挑战：一是技术要求高。发射神舟飞船的运载火箭入轨精度指标比工程前期有大幅提高；载人飞行器在轨寿命比原来提高了3倍；飞船发射入轨后，要从距目标飞行器1万多千米之外，制导控制到两个飞行器相对位置偏差不能超过18厘米。二是新技术应用多。突破了运载火箭高精度迭代制导，空间飞行器自主相对测量、制导导航和控制等一系列关键技术；完成了高精度空间测量仪器，以及对接机构等关键设备攻关研制；首次采用了半刚性太阳能帆板。三是验证难度大。虽然完成了大量地面仿真和验证试验，但由于受地面环境和试验条件限制，交会对接总体方案和新研设备性能指标无法在地面得到全面真实的验证，尚需通过飞行试验考核。四是组织实施更加复杂。此次任务时间长，各飞行阶段衔接紧密，任务过程关键事件多、决策点多，对整体性、时效性和关联性要求提高，对任务组织指挥、协同管理提出了前所未有的挑战。