Menurut sumber Kantor Antariksa Berawak Tiongkok (CMSA), wahana kargo antariksa Tianzhou-4 diluncurkan ke ruang angkasa di pusat peluncuran Wenchang dengan roket pembawa LongMarch-7 (CZ-7) pada pukul 01:56 10 Mei waktu setempat.
Kira-kira sepuluh menit kemudian, pesawat antariksa berpisah dengan roket pembawa dan memasuki orbit yang direncanakan. Pukul 02:23, panel surya Tianzhou-4 terbuka dengan lancar, berarti peluncuran telah mencapai sukses penuh.
Setelah itu Tianzhou-4 telah melakukan docking dengan kompleks stasiun luar angkasa Tiongkok. Dengan didukung teknologi docking cepat yang mutakhir, perapatan otomatis kali ini hanya berselisih waktu 6,5 jam dari peluncuran ke orbit.
