2001年10月，在神舟三号发射准备现场，在飞船进场的第4天，科技人员对飞船上安装的一种插座触点进行测试检查，发现有一个点不通。经更换了新插座后，故障消失了。敏感的检验人员把飞船上此类插座的至少1000个接触点全部测试了-遍，结果又发现有一个点不通。这就说明，这批插座可能存在问题。为了安全起见，检验人员提议将飞船上已装好的几十个插头全部换掉。而要将船上已装好的插件拆下来，更是一个冒险的过程。于是有关领导专门到生产这一插件的厂家调查了解它的设计及加工过程，发现其先天的设计中的确存在缺陷，但更换势必牵涉到撤场，事关重大，必须向中央汇报。
2001年11月1日，中央领导在报告上批示：进度服从质量，推迟发射！最终已运到发射场的飞船和全体发射人员默默地撤离。四个月后，2002年3月25日，全体发射人员再次返回发射场，进行推迟后的发射工作。
北京时间3月25日22时15分3秒，神舟三号飞船从酒泉卫星发射中心升空，飞行589秒后，布阵在北半球太平洋海域的远望一号测量船首先捕获目标，它从陆地测控站接过了继续测控飞船的任务。这时，飞船进入箭船分离阶段，正在进入轨道，远望一号测到的所有数据显示一切运行正常。
22时45分40秒，远望二号测量船与神舟飞船之间成功建立了一道无形的电子桥，飞船的飞行速度、高度，以及各种工作参数，一刻不停地告知远望二号船，并显示在荧光屏上，传送到北京指挥所和祖国各地的测控台站。
神舟三号在太空留轨运行180多天，成功进行了一系列空间科学实验。
