神舟十二号总重量约8吨。神舟十二号主要方案继承二期神舟系列飞船设计，为推进舱、返回舱、轨道舱三舱结构，总长度约9米。在轨为三舱飞行，返回前轨道舱和推进舱依次分离，返回舱单舱返回地面，着陆以降落伞减速为主，以缓冲发动机为辅，确保着陆安全。

神舟十二号飞船在空间站核心舱的配合下，由飞船控制计算机自主计算和执行轨道控制。

发射后约6.5小时完成与核心舱的对接，航天员即可以进入空间站开始太空生活和工作。可以大大减少地面飞行控制人员的工作量和工作时间。

神舟十二号飞船进行多项国产化芯片应用改进，元器件和原材料全面实现自主可控。