天地联系更紧密
神舟十一号飞船上配备了宽波束中继子系统，它能极大提高中继终端使用范围和工作能力，确保天地链路可靠性。力争使飞船每时每秒都能与地面连接上。
交会对接技术升级
光学成像敏感器是交会对接的眼睛，这一次交会对接的眼睛升级了。在“天宫二号”及以后的空间站任务中，交会对接会变成一项常态化任务，对接环境也将更复杂，这就对光学成像敏感器提出了更高要求。
之前神舟飞船与天宫一号的交会对接任务中，应用的都是CCD成像敏感器。本次神舟十一号与天宫二号的对接，采用新一代光学成像敏感器CRDS。升级版的CRDS产品在太阳杂光抑制能力、识别目标敏感度上有了大幅提升。敏感器首次捕获时间也由原来的约十秒缩短至不到几百毫秒。
中期驻留
神舟十一号在配置上进行了优化，存储了更多食品、饮水等航天员支持用品，满足航天员驻留需求。飞船上设有应急返回系统，以保障航天员安全。
热控设计优化
神舟十一号与天宫二号对接成功后，航天员要在组合体中完成30天中期驻留任务， 长时间的驻留工作必须保证能源供应，这就需要太阳能帆板长时间对准太阳，为此组合体需要连续偏航。而在连续偏航过程中，部分设备会长期对着太阳，还有部分设备长期晒不到太阳。因此，神舟十一号飞船改进和优化了热控设计，以消除组合体连续偏航引起的返回舱温度过低、设备容易结露的风险，和推进舱、贮箱、发动机温度过高可能超上限的风险。
太阳翼结构实现国产化
神舟十一号飞船太阳翼连接架百分之百国产化、基板除聚酰亚胺薄膜外其余全部国产化，这不仅代表着508 所复合材料专业能力的极大提升，也达到了国内同类复合材料产品的国产化率最高水平。
