وهو (بالإضافة إلى زميله هزاع المنصوري) أول رائدي فضاء إماراتيّين ضمن برنامج الإمارات لرواد الفضاء الذي أطلقه الشيخ محمد بن راشد آل مكتوم والشيخ محمد بن زايد آل نهيان رئيس دولة الإمارات العربية المتحدة في عام 2017 بهدف تدريب وإعداد فريق من رواد الفضاء الإماراتيين وإرسالهم إلى الفضاء للقيام بمهام علمية مختلفة سافر النيادي إلى الفضاء بغرض إجراء تجارب علمية في مجال أبحاث بيولوجيا الفضاء المتقدمة برفقة زميله الأمريكي فرنسيسكو روبيو،  كما قام بالتحضير لإجراء تجربة «القطرات الحلقية المتقطعة» التي قد توفر علاجات محتملة للأمراض التنكسية العصبية.  سيجري سلطان أيضا بعض التجارب العلمية الخاصة بالجامعات الإماراتية التي اختارها مركز محمد بن راشد للفضاء وتحديدا تجربة تقييم تأثير بيئة الجاذبية الصغرى في الفضاء على التفاعل بين القلب ووضعية الجسم،  وتجربة دراسة خلايا الفم والأسنان على الأرض في بيئة تحاكي الجاذبية الصغرى. في 28 أبريل 2023 حقق النيادي إنجازًا تاريخيًا لدولة الإمارات وللعرب بشكل عام عندما أصبح أول عربي يشارك في مهمة نشاط خارج المركبة (السير في الفضاء). في 4 سبتمبر 2023 عاد سلطان النيادي إلى الأرض برفقة أفراد طاقم «كرو - 6»،  بعد أداء مهمة في محطة الفضاء الدولية استمرت 6 أشهر،  حيث هبطت المركبة التي تقلهم بالقرب من ساحل تامبا،  شارك النيادي في نحو 200 تجربة علمية،  خلال وجوده على متن محطة الفضاء الدولية. في 6 يناير 2024 أعلن الشيخ محمد بن راشد آل مكتوم عن تعديل وزاري على حكومته،  عين بموجبه سلطان النيادي وزير دولة للشباب في الإمارات.