航空展出租厂家中国航天科技集团空间实验室系统副总设计师白明生介绍，天宫一号的任务方案早在1992年制订中国载人航天“三步走”战略时就已确定。按照“三步走”战略， 
步突破载人航天技术，第二步突破交会对接技术，要进行交会对接，就必须研制目标飞行器。实际上，作为载人航天战略的一部分，研制目标飞行器的大方案，在早期规划的时候就已经确定了。2002年，在进行了方案论证和审查后，天宫一号目标飞行器整个任务方案得到通过。但天宫一号还尚未定名，只是称为“目标飞行器”，缩写：MB。2006年，天宫一号进入初样研制阶段，并命名为“天宫一号”，缩写从MB变为TG。
命名由来
在2010年的珠海航展上，被问及为何给中国空间实验室命名为“天宫”时，中国空间技术研究院工程师王菡表示，人们把住得舒服的地方叫做宫殿，而将空间实验室命名为“天宫”，则是希望宇航员们在太空中生活的地方能与宫殿一样舒适 。天宫一号的名字还让人联想起古典名著《西游记》中的孙悟空大闹天宫。此外，“天宫”是中华民族对未知太空的通俗叫法。因此，起以天宫一号为目标飞行器命名，应该会很好地得到国人的共鸣。