9月17日17时47分，历经约5小时出舱活动，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲紧密协作，进行出舱活动期内所有既定任务，航天员陈冬、航天员蔡旭哲已安全性回到问天实验舱，出舱活动圆满成功。
17日13时35分，航天员蔡旭哲取得成功打开问天实验舱气闸舱出舱机舱门，那是他第一次出舱活动。
航天员出舱活动期内，依次实现了舱外助推摇杆组装、载荷回路拓展泵组组装、舱外援救认证等每日任务，整个过程顺利圆满，进一步检查了航天员和小机械手臂协调工作能力、证明了问天实验舱气闸舱和出舱活动有关适用机器设备功能的特性。
中国载人航天工程航天员系统软件总设计师黄伟芬表明，神舟十四号乘组优异地完成了任务。黄伟芬说：“归功于第一次出舱活动后，出舱活动领导小组立即、迅速地对第一次出舱活动情况进行了总结并在此次展开了改善。例如机械手臂停左右臂点位置依据第一次实践情况进行调整提升，编程设计更为紧闭。与此同时多方紧密配合，出舱活动高效率大大提高了。”
此次出舱活动有两种“初次”，各是初次组装问天气闸舱舱外助推摇杆，及其初次开展舱外援救认证。
舱外助推摇杆是一个紧急应用设备，也是保证航天员舱外安全一道防线。安装时，航天员还可以在舱外轻轻松松开启机舱门。航天科技集团五院空间站系统软件副总经理室内设计师朱光辰介绍说：“从舱外开启机舱门装置通常是解决未来有可能发生的特殊要求，（即）必须航天员从舱外把气闸舱机舱门开启（的现象），提早把他备好，安装于舱外预留。”
舱外援救认证每日任务检验的是舷梯里的两位航天员根据攀登的形式，一名航天员将另一名仿真模拟“丧失活动能力”的航天员带到舱里的一个过程。此次舱外援救认证由航天员陈冬核心，认证地区从问天气闸舱到工作舱，路径长度5米长。中国载人航天工程航天员系统软件总设计师黄伟芬表明：“大伙儿也可以看到，被援救的蔡旭哲需要将双手从护栏上松掉，这需要勇气，必须也有对伙伴的绝对信任。这会对每一个人都是有挑战的，她们今日进行得十分出色。”
除此之外，组装舱外载荷扩展泵组是本次出舱的核心任务之一。航天科技集团五院总体部机械总体研究室办公室主任王昊介绍说，该泵组为空间站热控制系统的主要备份数据构件之一，是为载荷回路给予温控。“载荷回路是指为科学试验载荷专业所提供的液体回路，就是为了进行试验过程中对载荷设备做好排热。拓展泵组等同于回路心脏。根据拓展泵组安装可以使排热回路更持久、快速地运作。以后会有较多科学试验载荷安装于问天舱舱外，载荷回路就能提供更好的排热水平，这就是我们为以后科学试验做出来的一个基本性工作。”