北京时间９月３０日１６时０９分，在北京航天飞行控制中心精确控制下，天宫一号内成容功实施第２次轨道控制，近地点高度由２００公里抬升至约３６２公里，顺利进入在轨测试轨道。
这次轨道控制是在天宫一号飞行第１３圈实施的。此前，在３０日凌晨１时５８分，天宫一号飞行至第４圈时，北京飞控中心对其成功实施了第一次轨道控制，使其远地点高度由３４６公里抬升至３５５公里。经过两次轨道控制，天宫一号已从入轨时的椭圆轨道进入近圆轨道，为后续进入交会对接轨道奠定了基础。
据北京航天飞行控制中心主任陈宏敏介绍，近地航天器发射后，受高层大气阻力的影响，其轨道高度会逐渐缓慢降低。通过此次轨道抬升，预计可使天宫一号在神舟八号发射时，轨道高度自然降至约３４３公里的交会对接轨道，从而尽量减少发动机开机，节省燃料。
有关专家表示，进入在轨测试轨道后，地面人员将对天宫一号平台上的交会对接机构等各分系统的基本功能和稳定性进行测试，还将利用搭载的有效载荷开展一系列空间科学试验活动。