5 時 35 分，北京航天指揮中心向飛船發出「返回」指令。飛船開始在 343 公里高的軌道上制動，就像剎車一樣。
飛船先是在軌道上進行 180 度調姿——返回時要讓推進艙在前，這就需要 180 度「調頭」。
調姿分兩次進行，先是一個 90 度。在軌道艙與返回艙、推進艙之間有個電爆閥，裝有爆炸螺栓，這時一通電全部打開，軌道艙彈出去，與返回艙和推進艙分離，軌道艙獨自行進，留在軌道上繼續工作，繼續進行對地觀測。
返回艙和推進艙再調姿 90 度，與原來的飛行方向相反。制動發動機點火，噴氣，飛船就開始減速。速度一減小，飛船的高度就開始降低。
整個調姿、減速的過程都有實時顯示，而我能清晰地感受到飛船的所有動作。我感到飛船持續減速，向地球的方向靠近。
「制動發動機關機！」5 時 58 分，飛船的速度減到一定數值，開始脫離原來的軌道，進入無動力飛行狀態。此後的飛船飛行並不是自由落體，而是使用升力控制技術，按照地面輸入的數據，瞄準理論著陸點，依靠飛船上的小型發動機不斷調整姿態，沿返回軌道向著陸場飛行。
所謂升力控制技術，就是當飛船進入大氣層時，它的氣動外形（與飛機外形設計是同樣道理）在空氣中產生升力，讓它沿著一個緩慢的拋物線飛下來，它是可控的。
如果出了故障，升力控制失效，飛船返回就會是彈道式的，不可控地下來。比如 2008 年 4 月 19 日，韓國的李素妍搭乘俄羅斯「聯盟TMA-11」飛船，與一名美國航天員和一名俄羅斯航天員一同返航時，飛船就是以彈道式著陸的，當時偏離預定地點 420 公里，航天員除了遭遇顛簸，還承受了最高 10 個 G 的過載，據稱李素妍因此受傷。
就在我飛行的 2003 年，俄羅斯載人飛船返回時落地偏差 400 多公里，也是因為升力控制出了問題，它就按彈道式落下來了。
6 時 04 分，飛船飛行至距地 100 公里，逐步進入稠密大氣層。
這時飛船的飛行速度很大，遇到空氣阻力，它急劇減速，產生了近 4G 的過載，我的前胸和後背都承受著很大壓力。這種情況我們平時已經訓練過，身體上能應付自如，心理上也不會為之緊張。
讓我緊張以致驚慌的另有原因。
首先是快速飛行的飛船與大氣摩擦，產生的高溫把舷窗外面燒得一片通紅，接著在通紅的窗外，有紅的白的碎片不停劃過。飛船的外表面有防燒蝕層，它是耐高溫的，隨著溫度升高，它就開始剝落，實際上這是一種技術，它剝落的過程中會帶走一部分熱量。我學習過這個，知道這個原理，看到這種情形，就知道是怎麼回事兒了。
但接著看到的情況讓我非常緊張。我看到右邊的舷窗開始出現裂紋。外邊燒得跟煉鋼爐一樣，玻璃窗卻開始出現裂紋，那種紋路就跟強化玻璃被打碎之後那種小碎塊一樣，這種細細的碎紋，我眼看著它越來越多……說不恐懼那是假話，你想啊，外邊可是 1600℃至 1800℃的超高溫度。
我的汗出來了。這時候艙裡的溫度也是在升高的，但並沒到讓我瞬間出汗的程度，其實主要還是緊張。
我現在還能回想起當時的情形：飛船急速下降，跟空氣摩擦產生的激波，不僅有極高的溫度，還有尖銳的呼嘯聲，飛船帶著不小的過載，還不停振動，裡面咯咯吱吱亂響……外面高溫，不怕！有碎片劃過，不怕！過載也能承受！但是一看到窗玻璃開始裂縫，我緊張了，心說：完蛋了，這個舷窗不行了。
當時突然想到，美國的「哥倫比亞號」航天飛機就是這樣出事的，一個防熱板先出現一個裂縫，然後高熱就讓航天器解體了。現在，這麼大一個舷窗壞了，那還得了！
先是右邊舷窗出現裂紋，等到它裂到一半的時候，我轉著頭一看左邊的舷窗，它也開始出現裂紋。這個時候我反而放心一點了：哦——可能沒什麼問題！因為這種故障重複出現的概率不高。
當時還沒有明白到底怎麼回事，就想是不是因為玻璃是兩層的，是不是裡邊的這層不裂就沒問題？回來之後才知道，飛船的舷窗外做了一層防燒塗層，是這個塗層燒裂了，而不是玻璃窗本身；為什麼兩邊不一塊兒出裂紋呢？因為兩邊用的不是同樣的材料。
以前每次做飛船發射與返回的實驗，返回的飛船艙體經過高溫燒灼，舷窗被燒得黑漆漆的，工作人員看不到這些裂紋。而如果不是在飛船裡面親眼目睹，誰都不會想到有這種情況。
此時，飛船正處在「黑障」區，離地大概 80 公里到 40 公里。之所以造成「黑障」現象，是因為飛船與大氣劇烈摩擦，在飛船四周產生了一個等離子鞘，使飛船的無線通信與外界隔絕。這時飛船無法和地面或其他方位的任何人聯繫。我那時真是有點緊張。
當飛行到距地面 40 公里時，飛船飛出「黑障」區，速度已經降下來了，上面說到的異常動靜也已減弱。我檢測飛船後，與指揮員聯繫，地面向我報情況，說著陸場溫度多少、風速多少。與此同時，等待多時的直升機迅速捕捉到了飛船發出的訊號，並開始搜索或救援行動。
一個關鍵的操作——拋傘，即將開始。
這時舷窗已經燒得黑糊糊的，我坐在裡面，懷抱著操作盒，屏息凝神地等著配合程序，到哪裡該做什麼，該發什麼指令，判斷和操作都必須準確無誤。
6 時 14 分，飛船距地面 10 公里，飛船拋開降落傘蓋，並迅速帶出引導傘。
這是一個激烈的動作。傘外邊有個蓋，以爆炸開啟的電爆閥連接，離地 10 公里時一下子炸開，它飛出去，同時把引導傘帶出來。
能聽到「砰」的一聲，非常響，164 分貝。我在裡邊感覺被狠狠地一拽，瞬間過載很大，對身體的衝擊也非常厲害。
接下來是一連串快速動作。引導傘出來後，它緊跟著把減速傘帶出來，減速傘讓飛船減速下落，16 秒之後再把主傘帶出來。
主傘有 1200 平方米，這時它不完全打開，一下子打開突然減速太厲害，人受不了，材料也受不了。它有一個巧妙的收口設計，這時它收著口，只打開一個相對較小的面積，在收口處有繩連著，進一步減速之後統一動作，一個刀一樣的東西把繩同時切斷了，主傘才會完全打開。
這是一個二十幾秒的連續過程，人在裡邊是什麼感受呢？
其實最折磨人的就是這段了。隨著一聲巨響你會感到突然一減速，引導傘一開，使勁一提，這個勁很大，會把人嚇一跳，減速傘一開，又往那邊一拽，主傘開時又把你拉到另一邊了……每次都相當重，飛船晃蕩很厲害，讓人不知道怎麼回事。
我後來問過俄羅斯的航天員，他們不給新航天員講這個過程，就怕他們害怕。我回來講了，給「神六」和「神七」的戰友每一步都講了，讓他們有思想準備，告訴他們不用緊張，很正常。
我們航天員心裡是很重視這一段的：傘開得好等於安全有保障了，至少保證生命無虞。所以把我七七八八地拽了一頓，平穩之後我心裡卻真是踏實——數據出來了，這個時候速度控制在規定範圍內。我知道，這傘肯定是開好了！
後來，神舟六號和神舟七號都有紅外，能看著開傘，這比較讓人放心。我那會兒還沒紅外，地面人員也看不到，完全靠我憑感覺報告，我實時告訴地面：我聽到什麼聲音，感受到減速，感受到開傘，我判斷傘開得正常，因為速度多少多少……
在主傘完全開好之後，飛船以 10 米/秒勻速下落。這時沒有過載了，唯一的感覺就是晃蕩，斜著晃蕩——主傘開了之後，只有一根繩吊著飛船的一邊，晃晃悠悠的。但這時候真是無法形容心裡那個舒坦，特別放心：傘很大，1200 平方米，落地再怎麼重，最多也就受點傷。
安全了！成功了！生命肯定沒問題了！肯定可以完成任務了！
離地面 5 公里的時候，飛船拋掉防熱大底，露出緩衝發動機。同時主傘也有一個動作，它這時變成雙吊，飛船正了。被擺正的飛船在風中晃悠著落向地面。
隨即，座椅自動提升起來，打開減震裝置。
我打開電台，再一次檢查艙內物品，紮好束縛帶，固定好自己，之後盯著儀器，同時像起飛時那樣用力收緊肌肉，等著飛船接地的瞬間。
接地時，我第一個要做的是判斷是否落在實地，第二個要做的是切傘。在確認落地之後，要及時把傘切掉，傘不切的話，它會乘風帶著飛船跑。以前做實驗的時候，這個 1200 平方米的大傘帶著像球一樣的返回艙，順風跑起來汽車都追不上，而且它還邊跑邊顛簸，人在裡邊會被顛壞。
飛船離地面 1.2 米，緩衝發動機點火。接著飛船「通」的一下落地了。
我感覺落地很重，飛船彈了起來，在它第二次落地時，我迅速按了切傘開關。
飛船停住了。此時是 2003 年 10 月 16 日 6 時 23 分。在內蒙古四子王旗阿木古郎草原腹地，距理論著陸點 4.8 公里。而這一時刻，正好是天安門當天升國旗的時刻，這是一個無法設計的巧合。
後來證實，當時的風比較大，另外傘有很多地方破了，所以落地力量很大，但我切傘非常及時，只蹦了一下，跑離第一次落地地點大概十幾米。
飛船落地時我感到嘴上一麻，心想壞了，肯定磕破了。我把面窗打開，伸手一摸，血流了下來。手邊沒有別的東西，我就開始用裡面的布手套在那裡擦，擦了半天也沒能止住。
但我顧不得它了，我得把艙內的一些操作完成，打開信號發射器，盡快和指揮部聯繫。
我向指揮部報告：「我是神舟五號，我已安全著陸！」這時嘴裡有血的鹹味。
落地後飛船傾倒了，我是頭衝下，腳朝上，身體被座椅壓著，剛落地時連動也動不了。總不能就這樣等著來人吧！等報告完後，我穩定了一下，之後把束縛帶解開，一用力翻了下來。
那一刻四周寂靜無聲，舷窗黑糊糊的，看不到外面任何景象。
過了幾分鐘，我隱約聽見外面有人喊叫的聲音，手電的光從舷窗上模糊地照過來。
手電在燒黑的窗玻璃上晃啊晃，外面的人在一聲聲地叫著，正丁丁當當地拿工具。我馬上打開飛船艙門的平衡閥，從裡面解鎖，我聽到外面插上鑰匙，艙門動彈了……
我心裡那個高興啊。