神舟15號飛船外形結構大同小異,皆為三艙佈局,形狀似線梭子。分別是推進服務艙、返回艙、軌道艙,飛船長9米、返回艙直徑2.4米,發射質量約8噸,額定載員3人,同時還有額外300公斤上行與50公斤下行貨物運輸能力。
神舟15號長8米,重約8噸,翼展的最大直徑可達2.8米,可攜帶的貨物在50-300千克之間,同時可搭乘3名航天員。這3名航天員將在宇宙裏進行為期半年的工作任務。除了日常的設備調試工作,3名宇航員還要多次出艙工作。進入太空以後,神舟15號要和天和核心艙進行對接。