Der offizielle Erstflug fand am 26. Januar 2013 statt. Erstmals dem breiten Publikum vorgestellt wurde die Maschine auf der „Flugschau von Zhuhai“ – 珠海航展Zhūhǎi Hángzhǎn, englischZhuhai Airshow – im November 2014. Es handelt sich um einen Schulterdecker mit T-Leitwerk. Unter den Tragflächen sind vier Mantelstromtriebwerke vom Typ Solowjow D-30KP-2 angeordnet. Bislang wurden acht Prototypen gefertigt,[4] fliegend bestätigt wurden fünf Prototypen mit den CFTE-Kennzeichen 781, 783, 785, 788 und 789.[5] Das schwere Langstreckentransportflugzeug soll unter allen Wetterbedingungen zu Militäreinsätzen, zur Katastrophenunterstützung und zu humanitären Hilfeleistungen eingesetzt werden können. Angeblich beträgt das maximale Startgewicht 200 Tonnen und die maximale Nutzlast liegt bei 60 Tonnen.[6][7][8] Am 17. Juni 2016 stellte die PLAAF die beiden ersten Y-20 mit den Kennzeichen 11051 und 11052 beim 12. Regiment der 4. Transportdivision in Chengdu, Qionglai, offiziell in Dienst.[2] Die feierliche Übergabe der ersten Charge der Transportmaschinen an die Luftstreitkräfte (PLAAF) fand am 6. Juli 2016 in Chengdu statt.[9][10] Die Produktionskosten pro Maschine wurde mit 250 Mio. US-Dollar geschätzt.[4]
Das US-Verteidigungsministerium geht davon aus, dass China das neu entwickelte Triebwerk W-20 im Jahr 2021 am Y-20 im Flug testet. Es handelt sich um das erste in China selbst entwickelte und produzierte Mantelstromtriebwerk mit hohem Nebenstromverhältnis. Der amerikanischen Einschätzung zufolge soll es von Ende 2022 an in neuen Y-20 anstelle der russischen Triebwerke eingebaut werden.[14]
↑ ab雅龙 – Yalong: 美媒:中国已造出8架运20运输机 单价2.5亿美元 – „US-Medien: China hat bereits acht Y-20-Prototypen hergestellt – Kosten pro Stück 250 Mio. US-Dollar“. In: mil.sohu.com.Sohu, 13. Juli 2016, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 20. Juli 2020; abgerufen am 20. April 2022 (chinesisch): „到目前为止,中国一共制造了8架新款运输机,其性能接近美国C-17,希望借此打进国际市场,造价达到2.5亿美元。 – Bisher hat China insgesamt acht Prototypen der neuen Transportmaschine, deren Leistungsvermögen an das der amerikanischen C-17 heranreicht, mit der Hoffnung hergestellt, eine Tür zum internationalen Flugzeugmarkt zu öffnen; die Produktionskosten pro Stück betragen 250 Mio. US-Dollar.“
↑航空制造网: 运20自动生产线公开 怪不得1次出动6架 又拿全球第一. In: mil.news.sina.com.cn.Sina Corporation, 19. Februar 2020, abgerufen am 19. April 2022 (chinesisch): „2016年7月6日,首批交付的运-20大型运输机举行了列装交付仪式,服役至今也仅有短短的三年多时间。 […] 据官方信息查询,已有11架不同编号的运-20对外公开,而这也只是该机列装规模的一部分,目前运-20已交付和等待交付的总量已经达到40架左右,这意味着该机生产规模已经超过外购渠道得来的伊尔-76大型运输机的30余架规模。 – Am 6. Juli 2016 fand für die erste Lieferung der Y-20 Maschinen die offizielle Indiensstellungzeremonie statt, die bis heute nur knapp drei Jahre im Dienst sind. […] Nach amtlicher Information, wurden bereits Daten elf verschiedener Y-20 und deren Seriennummer veröffentlicht, […] bisher erreicht die Anzahl von Y-20 die übergeben wurden bzw. werden etwa 40 Stück […]“