执行此次发射任务的是长征五号B运载火箭（以下简称长五B火箭）。作为我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭，长五B火箭拥有长达20.5米的国内最大整流罩，近地轨道运载能力达到25吨级。
长五B火箭是在长五火箭基础上研制的一级半构型运载火箭。作为“胖五”家族的一员，其在2020年5月5日首飞成功，将新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱送入太空。2021年4月29日，长五B火箭成功发射天和核心舱，打响了空间站建造的开局之战。
根据中国载人航天工程办公室介绍，今年将实施6次飞行任务，完成我国空间站在轨建造。其中，长五B火箭在7月发射问天实验舱与天和核心舱对接，10月发射梦天实验舱与天和核心舱对接，完成中国空间站在轨建造。
澎湃新闻从抓总研制长五B火箭的航天科技集团一院获悉，本次任务中，长五B火箭实施零窗口发射，这也是长五系列火箭首次执行零窗口发射任务。“零窗口”是指发射时间范围为零的发射窗口，也就是要求火箭必须分秒不差地点火升空。
火箭院长五B火箭总体副主任设计师刘秉介绍：“问天实验舱需要与空间站天和核心舱进行快速交会对接，因此，必须在规定时间分秒不差地发射，否则将无法到达指定位置，需要耗费巨大代价调整轨道；甚至导致发射终止，那就需要等待下一个发射窗口重新组织发射，严重影响任务周期。”
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