神舟二十一號乘組航天員張陸、武飛、張洪章在軌期間，按計劃穩步推進各項科學實驗與空間站維護任務，并首次開展全系統壓力應急演練，全面提升應急處置能力。在空間科學領域，乘組利用先進設備完成多項關鍵實驗，為長期太空飛行研究積累重要數據。

在微重力物理科學研究中，航天員使用筆記本電腦開展直覺物理行為實驗，通過收集行為數據，深入探索長期太空環境對人類直覺物理認知的影響及恢復機制。同時，乘組利用太空拉曼光譜儀對尿液樣本中的代謝組分進行檢測，相關數據將用于優化代謝物指標體系，為航天醫學研究提供科學依據。乘組還完成了航天醫學實驗領域新軟件的安裝工作，進一步拓展了實驗能力。

在設備維護方面，乘組按計劃對兩相系統實驗柜進行高速圖像存儲器更換和實驗模塊拆裝，確保實驗設備穩定運行。針對無容器柜實驗，航天員對腔體內樣品進行清理更換，并完成軸心機構電極維護和視窗蓋鏡片清潔，保障實驗環境符合要求。低溫存儲裝置及-80℃空間冰箱的巡視檢查、環控氣瓶壓力監測和再生生保系統設備維護等工作也同步開展，確保空間站各項設備處于最佳狀態。

為提升應急處置能力，乘組首次開展全系統壓力應急演練。演練模擬空間站內部失壓場景，航天員按照預案完成緊急處置流程，檢驗了天地協同配合機制的有效性。站務管理方面，乘組對空間站內物資進行整理歸類，并定期清潔艙內環境，確保太空家園整潔有序。

在健康保障領域，航天員定期進行無創心功能檢查等多項醫學監測，相關數據實時傳輸至地面科研團隊，為評估在軌健康狀況提供依據。通過系統化的實驗、維護和演練任務，神舟二十一號乘組為空間站長期運行和后續科研任務奠定了堅實基礎。