Szeptember 27-én délután fél négy körül - azok után, hogy az űrhajós egészségi állapota jónak bizonyult - a földi irányítók utasítást adtak a Shenzhou-7 űrhajósainak a kabinból történő kilépésre.

16:39-kor a kabinon kívül használatos szkafanderben Zhai Zhigang kinyitotta a kabin ajtaját, s ezzel megkezdte a kínai űrhajózás példa nélkül álló vállalkozását, az űrsétát, a feladatok elvégzését a világűrben.

Ezt követően Zhai Zhigang a földi parancsnokságnak így számolt be.

„A Shenzhou-7 legénysége már az űrhajón kívül van. Jól érzem magam. Innen köszöntöm a kínai népet és a világ népeit."

16:45-kor Zhai Zhigang a Kína által kifejlesztett „Feitian" űrruhában elhagyta az orbitális kabint. A kínai űrhajós a kínai nemzeti zászlót kezében tartva megkezdte az űrsétát. Az orbitális kabinból Liu Boming a „Haiying" űrruhában segítette Zhai Zhigang manőverét, míg a harmadik űrhajós, Jing Haipeng a parancsnoki űrkabinban dolgozott, ami majd visszahozza az űrhajósokat.

Zhai Zhigang mintegy 20 percet tevékenykedett a kabinon kívül, begyűjtötte az űrhajóra rögzített kísérleti anyagot, s közben a pekingi irányító központtal beszélt.

„Figyelem. Itt Peking. A Shenzhou-7 legénysége visszatért az orbitális kabinba." 

16:58-kor a pekingi irányító központ bejelentette: Zhai Zhigang befejezte a világűrben végzett manővert, s visszatért a hajóba.

Ez a kínaiak első lépése a világűrben. A pekingi központban tapssal köszöntötték a sikert.

Zhou Jianping, Kína emberszállító projektjének főtervezője közölte, hogy a kínai űrhajósok világűrben végzett munkája sikeres, ami lehetővé teszi, hogy Kína elsajátítsa az űrkabinon kívüli tevékenység technikáját, s ezzel párhuzamosan Kína ismét egy nagy lépést tett előre az űrbéli laboratórium és az űrállomás létrehozása felé.

„Az ember munkája a világűrben nem helyettesíthető, automatizált gépek nem képesek ellátni az ilyen feladatokat. A kabinból történő kilépés végrehajtását követően az ember az űrszondán kívül foglalkozhat a felszereléssel, a karbantartással és más tudományos kísérletek elvégzésével. Programunk további pontjai között szerepel a dokkolás a világűrben, vagyis két űrszonda mechanikus összekapcsolása, s az űrhajósok átlépése az egyik űrhajóból a másikba. Természetesen arról is szó van, hogy az űrhajósok árukat helyeznek el a tervezett pályán keringő űrhajóban. Miután ezeket a feladatokat teljesítjük, rendelkezni fogunk az alapvető képességgel arra, hogy a világűrben űrállomást és űrbéli laboratóriumot üzemeltessünk."

Az űrsétát végző Zhai Zhigang az első kínai, aki űrsétát tett. A 42 éves Zhai Zhigangot 10 évvel ezelőtt vették fel az űrhajósállományába.