天宫一号还将在太空中运行两年，期间“神九”、“神十”将搭载着航天员来到这座“天空之城”，天宫一号将为航天员提供一个怎样的太空之家？航天员又如何在“天宫”中工作、生活并开展科学实验呢？
1. 太空锻炼器材
一般来说，航天员将在天宫一号中驻留10至20天时间，明显比以往神舟任务长。长时间在失重环境下飞行，会造成肌肉萎缩、骨丢失等症状。为此，天宫一号专门为航天员配备了健身器，这也是我国载人航天器首次带上太空锻炼器材。健身器包括，锻炼下肢肌肉的特殊自行车、用于锻炼肩部和背部肌肉的拉力器、对航天员下半身施加负压，促使血液向下半身流动，改变失重环境中血液朝头部转移情况的下体负压筒。
2. 空间医学实验设备
为了探索航天员长期驻留太空的医学变化规律和防护措施，天宫一号装载了很多空间医学实验设备。质量测量仪能在失重条件下“称量”人体质量，反映航天员飞行期间体重的变化。骨丢失对抗仪通过对航天员施加外力刺激，研究如何对抗太空飞行造成的骨丢失。还有一些装置用于研究失重环境下细胞变化规律、人的心理变化规律以及舱内气体采样分析等。这些研究设备针对太空特殊环境专门研制，涉及航天医学、生物、物理、电子技术、工程等多学科。
3. 人造小环境
为了给航天员营造一个舒适的环境，天宫一号和神舟飞船除了维持合适的温度、湿度、压力、氧气等常规环境外，还专门配备了控制微生物和微量有害气体的专门“武器”。人体代谢的皮屑在空气中以浮尘存在，微生物控制装置能在短时间高效过滤净化。净化装置可以去除舱内设备和非金属材料释放的微量有害气体。此外，航天员呼吸、排汗产生的水汽也有冷凝水收集装置定时自动收集。
4. 废物循环利用的再生设备
过去航天员在太空中衣食住行的所需物资，都要从地面携带。而“天宫”首次携带了废物回收利用的设备。电解制氧装置可将纯水制成氧气，动态水气分离装置是用航天员的尿液进行水气分离。未来空间站上尿变水、氧气再生等技术，都与此息息相关。这些技术走向成熟后，将大大减少地面补给，实现尿液、体液和有害气体等资源的回收利用。
5. 航天员挂着睡
天宫一号前部为航天员配置了两个非常舒适的睡眠区，里面有两个睡袋。相比“神七”的睡袋，它的重量明显减轻，材料也是优中选优，具有抗阻燃、防静电、重量轻、松紧可调等特点。由于航天员在太空中处于失重状态，所以睡袋都挂在墙上，也就是说航天员在太空都是挂着睡。
6. 航天食品已经上天
虽然，现在天宫一号上没有航天员，但部分航天食品已经随天宫一号早一步进入太空了，包括蔬菜、肉类、水果和复水汤等，还有分离出的蛋白，脂肪、淀粉等单体成分。但这些只是实验品不能吃，真正能吃的航天食品要等航天员随飞船带上天。实验用的这些航天食品，将来要跟随对接的载人飞船返回地面。研究人员要观察它们在天上长期运行后会发生哪些变化。
7. 医学健康监督
航天员在天上的呼吸、心率、血压、体温等指标，牵动着地面飞控人员的神经。天宫一号携带了更新颖、更丰富的医监设备，采集航天员生理数据，为航天员医学健康维护提供技术支持。比如，航天员随身携带的心电装置，能24小时连续记录心电数据，而且不受测控弧段的限制。
8. 灭火装置
天宫一号和神舟飞船都配备了灭火装置。如果火情小，就用灭火湿巾，手套状的，可以随处抓握火苗。灭火器只在火情较大情况下使用。航天员戴上防毒面具，按下灭火器上的按钮，喷射出的灭火剂会把着火点和四周氧气隔离。由于灭火剂有毒性，一旦使用了灭火器，密闭舱里的空气就受到了污染，航天员不再适宜待在舱里，要么更换舱内新鲜空气，要么返回地球。