中国工程院院士唐长红，同时也是歼轰7A飞豹的总设计师

运-20是4引擎飞机，外型类似美军C-17全球霸王，媒体给的“胖妞”昵称比官方称号“鲲鹏”更受欢迎。其低平的机腹与重型轮胎能在粗糙的地表降落，起飞跑道只需600米到700米，运-20也可以长距离飞行，能够以最大载重量飞行4345公里，或者运载中等或轻载的7200公里至9977公里，时速最高接近1000公里。

从理论上讲，运-20宽敞的四米高的货舱载货可提升至72.5吨，使其优于伊尔-76，但仍落后于C-17的85.5吨最大有效载荷。尽管如此，这足以容纳99型坦克或多辆轻型装甲车 - 包括至少三艘可降落的ZBD-03空降战车。

运-20目前使用俄制索洛维耶夫D-30涡扇发动机，据说如果使用较强大的国产涡扇-20发动机，推力可以增加到2.8万磅，不过目前只有一架使用WS-18做为试验机。

然而，涡扇-20是用于歼-11喷气式战斗机的涡扇-10A太行发动机的升级版本-，它在性能和可靠性方面仍然存在不足之处。可能需要一段时间才能让涡扇-20准备就绪。另据报道，在运-20中引入了一架中型涡扇发动机，涡扇-18，从D-30得到启示并适度增强，推力更大并降低油耗。

2018年5月空军运-20运输机首次进行空降空投训练，这是解放军战略投送能力、远程空降作战能力的再次提升

解放军空军于2016年对首批两架运-20进行命名典礼，2018年5月首次进行伞兵与货物空务。