เมื่อเวลา 08.00 วันที่ 26 มิถุนายน นักบินที่เดินทางไปพร้อมกับยานอวกาศเสินโจว-10 ทั้ง 3 คน ได้เดินทางกลับลงมาสู่โลกที่บริเวณทุ่งหญ้าในเขตมองโกเลียในของจีนอย่างปลอดภัย ถือว่าการปฏิบัติภารกิจของยานอวกาศเสินโจว-10 ครั้งนี้ประสบความสำเร็จและสิ้นสุดลงเรียบร้อย
ก่อนหน้านี้ วันที่ 11 มิถุนายน จีนได้ส่งยานอวกาศเสินโจว-10 พร้อมลูกเรือชาย 2 คนและหญิง 1 คนขึ้นสู่วงโคจรในอวกาศ จากนั้นอีกสองวันต่อมา ยานเสินโจว-10 ได้เชื่อมต่อกับสถานีปฏิบัติการเทียนกง-1 โดยอัตโนมัติ
ในวันที่ 20 มิถุนายน นักบินอวกาศจีนได้ทดลองทางฟิสิกส์ขั้นพื้นฐาน และได้ถ่ายทอดสดการเรียนการสอนทางไกลกลับมายังโลกเป็นเวลา 40 นาทีด้วย
ต่อมาวันที่ 23 มิถุนายน นับบินอวกาศจีนสามารถควบคุมยานเสินโจว-10 ให้เชื่อมต่อกับสถานีปฏิบัติการเทียนกง-1 สำเร็จ
วันที่ 24 มิถุนายน ประธานาธิบดีสี จิ้นผิง ผู้นำจีนได้สนทนาทางโทรศัพท์กับนักบินอวกาศ 3 คน
วันที่ 25 มิถุนายน ยานเสินโจว-10 ได้แยกตัวออกจากสถานีปฏิบัติการเทียนกง-1 แล้วบินอ้อมมาด้านหลังของสถานีปฏิบัติการเทียนกง-1เพื่อทดลองเชื่อมต่อจากด้านหลัง
เช้าวันที่ 26 มิถุนายน นักบินอวกาศทั้ง 3 คนที่เดินทางไปยานเสินโจว-10 ได้กลับลงสู่พื้นดินอย่างราบรื่นและปลอดภัย