Décollage le 30 Mai 2023 depuis la base de Jiuquan 

Atterrissage le 31 Novembre 2023.
Durée de mission: 154 jours

Un renouvellement d'aspect pour cet écusson: Une couleur bleue au lieu du rouge traditionnel! Ce nouveau logo incorpore un "Kun", un animal sacré de la mythologie chinoise qui vole extrêmement haut et loin de manière régulière. Cet animal mythologique est visible en rouge en bas à droite du dessin de Tiangong. Dessin créé par l'Institut d'information sur les sciences et technologies spatiales de Pékin

Equipage de 3 taïkonautes: 

- Commandant : Jing Haipeng 景海鹏 (a déjà volé sur Shenzhou-7, 9 et 11)

- Opérateur : Zhu Yangzhu 朱杨柱

- Spécialiste de charge utile : Gui Haichao 桂海潮, premier taïkonaute civil chinois, professeur à la Beihang University.

Sept heures après le décollage, amarrage automatique à la station orbitale CSS (China Space Station) ou "Tiangong" et cinquième occupation de celle-ci.

Inscriptions sur le haut du badge:  神 舟十五号载人飞 行任务 = Mission spatiale habitée Shenzhou 16

La station orbitale Tiangong, à l'arrivée de Shenzhou-16, était composée du module principal d'habitation Tianhe (en chinois : 天和 "harmonie des cieux") , ainsi que des modules Wentian et Mengtian qui se sont amarrés à Tiangong pendant la mission Shenzhou-14.