6月13日13時18分，神舟十号飛船與天宮一号目标飛行器成功交會對接。組合體飛行期間，航天員将開展航天醫學實驗、技術試驗及太空授課活動。在這一首次載人天地往返應用性飛行中，材料科技依然擔當大任。推進劑是火箭升空的動力源。江西星火航天新材料有限公司生産的推進劑将“神十”送出大氣層，河南黎明化工研究院生産的火箭推進劑爲其提供源源不斷的動力，由大連化物所研制的肼分解催化劑在飛天過程中也發揮着重要作用。火箭外殼與大氣摩擦溫度将達上千攝氏度，保證火箭能承受如此高溫而正常飛行的是一種特殊的塗料——耐燒隔熱塗料。作爲中國航天指定油漆塗料配套企業，天津燈塔塗料有限公司爲“神十”提供了這種特殊塗料。“神十”的骨架材料是由天津工業大學研制的特種紡織增強複合材料，具有質量輕、強度高、抗燒蝕的優良性能，減輕了構件質量。耐熱、抗輻射、調節溫度的多功能航天器“有機外衣”是中科院上海有機化學研究所的研制成果。這種銀灰色的飛船“衣料”，由高分子黏接劑加無機填料制成，确保了船體和宇航員的安全。

爲使“神十”很好地适應溫差較大的工作環境，天津燕海化學公司提供了名爲“914”的室溫快速環氧黏合劑。與普通黏合劑相比，這種黏合劑的最大特點是在室溫條件下就可以快速固化，具有耐高溫、低溫、韌性高的特性。由中科院上海矽酸鹽研究所研制的多層結構舷窗材料是神舟飛船了解外面世界的“眼睛”。而爲避免舷窗玻璃被太空的高能粒子“打花”，舷窗表面塗上了防污染塗層，确保“眼睛”始終明亮。中國石化潤滑油天津分公司爲“神十”提供了部分諧波減速器高低溫潤滑脂。它們被成功地應用于神舟系列載人飛船的返回艙、推進艙和軌道艙的氧氣調節閥自動控制系統、百葉窗升降系統的諧波減速器，以及太陽能電站集電器的自動調節系統中。“神十”航天員的座墊由天津大學快速成型中心設計，該座墊的緩沖減震設計可以有效降低加速度，使其處于航天員身體耐受的範圍，從而保證航天員身體安全。宇航員的多套頭盔面窗材料由鄭州大學橡塑模具國家工程研究中心提供，其中艙外頭盔面窗需達到抗輻射、抗紫外線、抗沖擊等嚴格要求，且能應對高達300℃的溫差，艙内頭盔面窗則需要具有舒适性和透光性。航天員佩戴的手套則是由天津市橡膠工業研究所量手打造的艙内掌指壓力手套。