8월20일 8시38분, 우주인 섭해승이 천화(天和)핵심모듈 접점모듈의 문을 열었다. 10시12분까지 우주인 섭해승과 우주인 류백명이 중국이 자주 개발한 신형의 "비천(飛天)" 모듈 외부용 우주복을 착용하고 선후하여 천화 핵심모듈 접점모듈 밖으로 나갔다.
세명의 우주인은 업무를 확실하게 분담하고 협동 작업하였다. 우주인 섭해승은 로봇팔로 작업 지점으로 이동하였으며 우주인 류백명은 모듈외 손잡이를 잡고 자주적으로 이동하였다. 우주인 두명은 서로 다른 경로로 작업 지점까지 이동하였으며 우주인 탕홍파는 핵심모듈내에서 로봇팔을 조종하였다.
우주인 두명은 모듈외 작업 지점에 도착해 열제어 확장 펌프를 설치하였다.
