「鯤鵬展翅，九萬里，翻動扶搖羊角。背負青天朝下看，都是人間城郭。炮火連天，彈痕遍地，嚇倒蓬間雀。怎麼得了，哎呀我要飛躍。

借問君去何方，雀兒答道：有仙山瓊閣。不見前年秋月朗，訂了三家條約。還有吃的，土豆燒熟了，再加牛肉。不須放屁！試看天地翻覆。

」

這首詞正是中國大陸在與蘇聯交惡期間、原子彈試爆成功期間寫的。

鯤鵬展翅是指鯤魚化為大鵬鳥，一飛數萬里。用以比喻前程遠大，不可限量。《莊子》說有一種大鳥叫鵬，是從一種叫做鯤的大魚變來的。傳說有一大魚名曰鯤，長不知幾千里，寬不知幾千里，一日沖入雲霄，變做一大鳥，可飛數萬里，名曰鵬。

而運20正是使用「鯤鵬」作為代號的大型軍用戰略運輸機。該機參考俄羅斯伊爾76的氣動外形和機體結構，並融合了美國C17的部分特點。比如運20的機翼翼盒相比C17的內置，選擇了外置，增加了艙內容積。而與伊爾76比較，運20的發動機和電子設備有了很大的改進，載重也有提高。

現代戰略運輸機的航程已達數千甚至上萬公里，經過空中加油後，可實施全球輸送，戰略運輸機的裝備數量、技術水平和運載效能已成為衡量一個國家是否具備「戰略空軍」能力的重要標誌。這類飛機的特點是載重能力強、航程遠，它們的起飛重量大多在150噸以上，載重量超過40噸，正常裝載的航程超過5000公里，能實施空降、空投和快速裝卸，能在遠離本土的大中型機場起降，必要時也可在野戰機場部署。主要承擔遠距離(一般是洲際間的)、大量兵員和大型武器裝備運輸任務。現在世界上也只有中、美、俄能生產這個級別的運輸機，運20和美國的C17、俄羅斯的伊爾76屬於同一級別。

2007年3月，中國大陸宣布啟動大飛機工程。6月大型運輸機項目（即運20）正式立項，代號072工程。

2013年1月，運20首次飛行測試成功。

2014年11月，第三架運20原型機參加了第十屆珠海航展，展示短距起飛和高機動性。

2016年7月，首批運20機體交付。7月7日運20飛機正式列裝服役。

2020年6月，運油20於進行訓練時首次曝光，機身上出現了有未來將會開始導入的硬管加油設施。

2021年6月，報導及照片顯示一架新型運20已裝備4台WS20發動機成功試飛。

運20的空重100噸，負載66噸，最大起飛重量高達220噸，航程7800km，能夠裝載99A式主戰坦克。初期使用4具俄制D20KP2發動機，後期運20將裝備自產的WS20發動機。

而運油20（Y-20U）正是從運20的機體上改造產生的。加油機的重要性不言而喻，是作戰飛機的力量倍增器，在攻防兩端都有巨大意義，運用得當不亞於部署一支航母艦隊。在過去很長一段時間內，大陸的加油機只有轟油6，不過轟油6的攜帶燃油能力不佳，給類似J11系列的戰機加滿油，只能加滿一架半。而運20加油機可滿載燃油55噸，差不多等於4架轟油6，這已經超越了俄羅斯的伊爾78加油機，接近美國KC10A加油機的57噸。運油20服役後，可以使戰鬥機、電子戰機作戰半徑大大延長，防守和進攻距離大大增加，使己方戰略縱深極大增加而對手則相應被大大壓縮。

除了加油機，未來在運20的基礎上還將開發預警機、電子偵察機。