2011年5月10日，运20制造全线打响第一枪。成飞负责机头，西飞负责前机身、中机身、机翼，陕飞着力数字化平台建设，哈飞承担翼身整流罩和主体整流罩的研制，沈飞负责尾翼。 2013年1月26日，运20大型运输机在西安阎良首飞成功。 2018年初，有新闻报道 WS-18 已装配于运-20试飞。 2019年3月，歼轰7A及运-20大型运输机总设计师唐长红在采访中表示“运-20”已经正式批量生产、年内将换装国产发动机。 2023年4月6日，央视官宣了配备国产WS20发动机的新版本运20运输机。运20换大发动机，把雷达改成贴片，机动能力、滞空能力都大大提升。