与天宫一号相比，天宫二号针对新的任务进行的技术上的适应性改造包括布局和功能上的一些改造。在出舱和交会对接任务实现之后，对补加和再生式生命保障技术的攻关将被提上日程。我国将给天宫二号进行推进剂的补加，为此天宫二号将增加以前没有过的推进剂补加系统。推进剂补加的作用就像飞机空中加油一样，使用货运飞船把推进剂运上太空，然后通过一套自动系统，把推进剂从货运飞船输送到天宫二号。
天宫三号：将与货运飞船对接
天宫三号以天宫一号为平台改进而来，体积重量比天宫二号更大更重，直径5米，估计在13吨左右，上行运货能力不大于5.5吨，货运能力两倍于俄罗斯现有的进步号货运飞船，但略小于日本的HTV和欧洲的ATV飞船。