汇报会后，李鹏总理表示，我们应当搞载人航天，从飞船搞起。争取建国50周年时，把载人飞船送上天！他还特意把刘纪原从党校叫去，就论证情况、条件准备及不同方面的意见等询问了两个小时。
1991年3月20日，航空航天工业部收到了中办秘书局转来的中央领导江泽民、李鹏、刘华清在《航空航天重大情况》文件上的重要批示。
从那时起，我国载人航天的工程论证工作便进入了全面、紧张、有序的状态。在刘纪原组织下，航空航天工业部先后邀请了数批外国航天专家来华讲学，重点介绍他们在发展载人航天，特别是研制飞船方面的技术和经验，并派遣20名年轻的技术人员到国外进行了为期两年的学习。现在，这批人已成为航天各部门的领导和业务骨干。
1992年1月8日，中央专委召开第五次会议，专门研究发展我国载人航天问题。会上，中央专委认为，从政治、经济、科技、军事等诸多方面考虑，立即发展我国的载人航天是必要的，应当从载人飞船起步。会议决定，在“863计划”航天领域专家委员会和航空航天工业部过去论证的基础上，由国防科工委牵头继续组织各方面专家，深入论证。
9月21日，中央政治局常委在中南海勤政殿听取国防科工委、航空航天工业部汇报。常委们讨论得十分热烈，他们认为，工程意义重大，技术方案符合国情，载人航天是当代高技术，有利于推动和带动中国的技术进步，增强综合国力。会议最后决定，要像当年抓“两弹一星”一样，抓载人航天工程，有事可直报中央。11月，中央专委批准丁衡高任工程总指挥，沈荣骏、刘纪原任副总指挥，航空航天工业部科技委副主任王永志任总设计师。
1993年6月航天工业总公司（国家航天局）成立，作为航天工业总公司总经理、国家航天局局长，刘纪原本来就挑着双重的担子。在载人航天工程的攻关阶段，这位副总指挥简直成了救火队员，哪里有困难，他就出现在哪里。三垂方案（垂直总装、垂直测试、垂直转运）中关键装备——活动发射平台，由北京航天发射技术研究所设计，长治清华机械厂负责研制、生产、总装。活动发射平台重达750多吨，高8米，有许多技术难题需要攻关，比如上下滚道淬火，主梁和侧梁焊接，过渡框平面加工等，这些关键技术既要全厂职工群策群力攻关，也必须具备必要的工装设备。刘纪原等机关人员与厂领导研究决定购置落地铣床，建设重载大跨度厂房等基建技改项目，为长治清华机械厂创造了较好的加工环境，确保了关键装备按时投入使用。在长征二号F火箭的研制过程中，逃逸救生装置整流罩超重是大难题之一。在刘纪原的亲自督促下，总师系统和各分系统一点一点地减重，终于把结构超重抠下了一半，剩下的一半由逃逸主发动机增加总冲来解决，妥善解决了整流罩超重问题，保证了飞船的设计质量。在飞船研制中，最大的问题是加工能力不够，虽然已做了很多技术改造，但5艘飞船，将近20多个舱段，就是日夜不停地加工，都很紧张，何况，其中还有很多需要攻克的技术难题：返回舱气动参数在三家提供的数据不一致的情况下，需要取舍；降落伞的关键技术和外协要处理；还有在北京唐家岭航天城建设中，需要到现场协调解决一系列问题……
1998年11月10日和11日，就在载人航天工程进展的关键时刻，江泽民总书记、李鹏委员长和朱镕基总理分别来到北京空间技术研制试验中心，参观视察了正在研制中的载人航天工程。
在飞船返回舱前，江总书记在讲话中说：“首先我要祝贺你们，在短短的六年之内，你们取得了相当好的成绩。今天看了以后，对于我们来说，学习了许多新的东西。1992年，党中央作出这样一个决策，毫无疑问是正确的。它在科技、经济、军事、政治和人才培养方面的作用是显而易见的。”
李鹏委员长指着逃逸火箭发动机说：“我想我们上一个载人航天工程，它的意义决不在它的本身，而是要通过它们把我们中国航天带向一个更高的层次，发展整个的空间技术及与其相关的高技术。同时，更重要的是培养了一大批人才，使我们的人才队伍没有断层，使我们的事业后继有人，使我们能够赶上国际先进水平。”