神舟四号飞船于2002年12月30日凌晨在酒泉载人航天发射场发射升空，该飞船是在神舟一号、神舟二号、神舟三号飞行任务成功的基础上，经进一步完善研制而成，其配置、功能及技术状态与载人飞船基本相同。
神舟四号飞船是第四艘无人飞船，由推进舱、返回舱、轨道舱和附加段组成。飞船总长约7.4米，最大直径2.8米，总质量7794公斤。在推进舱和轨道舱的II、IV象限各安装一个太阳电池翼，推进舱的两个太阳电池翼总面积24.48平方米，展开后的翼展宽度约17米。轨道舱的两个太阳电池翼总面积12.24平方米，展开后的翼展宽度约10.4米。神舟四号飞船配置有13个分系统及供配电与电缆网。结构与机构分系统保证飞船的构型，并为航天员提供生活的结构空间。
　　神舟四号飞船按预定计划在太空飞行了6天零18小时，环绕地球108圈。飞船在轨运行期间，北京航天指挥控制中心统一调度分布在三大洋的四艘“远望”号航天测量船及各有关地面测控站，对飞船进行了持续跟踪、测量与控制。飞船在太空成功地实施了太阳能帆板展开、轨道机动、姿态确定等数百个动作，成功实施变轨，并进行了两次轨道维持。
神舟四号是我国载人航天工程第三艘正样无人飞船，除没有载人外，技术状态与载人飞船完全一致。在这次飞行中，载人航天应用系统、航天员系统、飞船环境控制与生命保障分系统全面参加了试验，先后在太空进行了对地观测、材料科学、生命科学试验及空间天文和空间环境探测等研究项目；预备航天员在发射前也进入飞船进行了实际体验。飞船在轨飞行期间，船上各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量宝贵的飞行试验数据和科学资料。

2003年1月5日晚上7时16分，中国发射的神舟四号飞船在内蒙古中部预定区域着陆，顺利回收。
至此，中国载人航天工程第四次飞行试验获得圆满成功。

发射时间
2002年12月30日0时40分
发射火箭
新型长征二号F捆绑式火箭，此次是长征系列运载火箭的第69次飞行，也是自1996年10月以来，我国航天发射连续第 27次获得成功。
飞船进入轨道所需飞行时间
火箭点火升空十几分钟后，飞船成功进入预定轨道
返回时间
2003年1月5日19时16分
发射地点
酒泉卫星发射中心
着陆地点
内蒙古自治区中部地区
飞行时间/圈数
6天零18小时/108圈
搭载物品
除了大气成分探测器等19件设备已经参加过此前的飞行试验外，其他的空间细胞电融合仪等33件科研设备都将是首次“上天”。一场筹备了10年之久的两对“细胞太空婚礼”也将在飞船上举行，一对动物细胞“新人”是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，另一对是植物细胞“新人” ——黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体。专家介绍说，在微重力条件下，细胞在融合液中的重力沉降现象将消失，更有利于细胞间进行配对与融合这些“亲热举动”，此项研究将为空间制药探索新方法。