中国运-20重型运输机是中国自主研发的新一代重型军用运输机，由西安飞机工业集团研发并制造。该机的研发制造参照了伊尔-76的气动外形和机体结构，同时结合了美国C-17的部份特点。与中国空军使用的伊尔-76运输机相比，运-20的发动机和电子设备有了很大的改进，载重也有了一些提高。2013年1月26日下午14时整，运-20在阎良基地首次升空，并于15:00成功降落，至此，中国运-20首飞圆满成功。运-20的成功首飞，标志着中国航空工业的一次重大胜利，标志着中国拥有了属于自己大型运输机，是中国空军建设战略空军的一座里程碑。
运-20是由我国自主研发的新一代重型军用运输机。该机的研发制造参照了伊尔-76的气动外形和机体结构，同时结合了美国C-17的部份特点。运-20于2012年12月开始地面滑行试验，可以确定采用了四发、上单翼、高T尾翼的基本布局。运-20与我国至今（2013年）使用的伊尔-76运输机相比较，运-20的发动机和电子设备有了很大的改进，载重也有了一些提高。其中西飞负责包括总装在内的大部分制造任务，沈飞、成飞、哈飞、上飞也都参与了部件的制造。2009年11月6日，中航集团飞机公司胡晓峰总经理透露，中国空军军用200吨级大飞机实体年底将在西飞亮相，但迄今为止尚无任何关于该机的官方消息。不过可以确认的是，运-20是目前为止中国研制的最大的军用飞机。起飞重量220吨较中国商航C919客机72吨大不少,接近波音777的247吨。
运-20参数
翼展：50米
机长：47米
机高：15米
航程：大于7800千米（满载）
实用升限：13000米
动力装置：4台WS-18或D-30KP-2涡扇发动机
前缘后掠角：24度
最大载重量：66吨
最大起飞重量：220吨
设计特点
运-20采用常规布局，机翼为悬臂式上单翼，前缘后掠角24°，无翼梢小翼。悬臂式T形尾翼。垂直安定面与机身连接处向前伸有小背鳍，嵌入式方向舵分为上、下两段，升降舵分为两段。液压可收放前三点式起落架，可靠重力应急自由放下。前起落架为双轮，主起落架为6轮。前起落架向前收入机身，主起落架旋转90°向里收入机身两侧整流罩内。该机为大展弦比超临界翼型，采用包括前缘缝翼及外吹式襟翼系统等增升装置。
高置T形尾翼的布局的优点和缺点都很明显。"T"型平尾的优点是平尾的速度阻滞系数大,效率高,同时,平尾相当于垂尾的端板,也能使垂直尾翼的气动效率提高.缺点是要使垂直尾翼的结构重量增加,而且只有对于平直的或小后掠平尾才有可能。最大的问题是机翼和尾翼之间气动干扰的情况和结构布置的难易程度。首先是要使平尾能避开机翼尾涡的不利干扰,如果平尾处于机翼强烈尾涡的影响区内,则飞机的操纵性和稳定性难以保证,机翼尾涡随迎角的增大而增强,亚音速大迎角和超音速中等以上迎角,在机翼后面都会有很强的尾涡扰流区.一般来讲,将平尾布置在机翼翼弦平面上下不超过5%平均气动力弦长的位置,有可能满足大迎角时纵向稳定性的要求.现代飞机采用下平尾和中平尾的型式较多,这样容易避开大迎角时机翼尾涡的影响,有的飞机为了使平尾完全处于机翼尾迹之外而采用"T"形尾翼,即将平尾安装在垂直尾翼的顶端。
由于中国采用了独特的新技术，运-20已经接近国际先进运输机的水平。运-20以伊尔-76运输机的设计为基础，但是体积更大，运载能力更强，电子设备也十分先进。此外，运-20还参考了美国C-17“环球霸王”运输机的部分设计，如垂直尾翼、超临界机翼等。
结构上，运-20将采用超临界翼和提高复合材料使用比例，这样可以降低飞机的结构重量。由于飞机升力增加，升阻比提高，因此即使发动机推力、最大起飞重量维持不变的情况下，其载重也会增加。而伊尔-76采用的是临界翼，运载/起飞重量比低。
针对中国空军的要求，运-20在伊尔-76基础上加宽、加高货舱以便适应新时期大量的出现的超宽、超高货物。伊尔-76货舱宽度和高度小，装载适应性差，而我国新运的货舱容积增加到320立方米，超过伊尔-76三分之一。因此，国产军用大型运输机看起来会觉得比较短、粗，这也是新时期军用运输机一个普遍的外观特征。
在动力系统方面，最初可能采用D-30型发动机，随后会用WS-18发动机或是FWS-10型发动机的改进型号。WS-18各方面的性能应该和CFM-56相近，重量为2000公斤，而伊尔-76采用的D-30KP的重量为2300公斤，特别是前者的耗油量比后者要低20%。这样，在载油量不变的情况下，国产军用大型运输机的航程显然要比伊尔-76要远。或者在相同的航程情况下，运载量比其要多。
伊尔-76的航电系统落后，仪表多为传统指针式仪表四、航空电子落后。针对这一问题，运-20采用国产综合航电系统，以ARINC429总线为骨干，将电子飞行仪表、飞行控制、导航、通信、气象及发动机数据及指示等系统有相连，实现数据的综合处理，并且在座舱的彩色显示屏进行显示。另外可能会添加自卫干扰系统，包括导弹逼近告警系统、干扰发射机和投放架等。
超临界翼、先进货舱设计、大涵道比涡扇发动机、综合航空电子系统，这四点也许就是运-20的主要特点。
至于为什么运-20运输机是200吨级，不是C-17的265吨或更大，这实际上也是受我国发动机的水平限制的。大家注意就在这个新闻的同时，还有一个新闻，在2009年中国国际工业博览会上我国首次展出了SF-A型大涵道比涡扇发动机，其推力指标就在120-130千牛级，这个指标“恰好”又是伊尔-76的D-30KP涡扇发动机的指标。当然，这个数据也不是凭空而来的，我国新一代涡扇发动机实际上参考了CFM-56发动机的核心机，因此在推力等各项指标上与其相近，而CFM-56就是这个水平的发动机。目前CFM-56发动机的最大推力型号是用于A340的CFM-56-5系列，最大推力为150千牛左右，而C-17装备的F117-PW-100涡扇发动机的推力在180千牛。所以，我国现有能力能够拿到的发动机就是120－150千牛这个级别，从而决定我国研制的运输机也是这个级别。
需要解释的是这里所说的运-20的200吨级并不是指飞机的载重为200吨，而是最大起飞重量为200吨级。至今（2013-1-27）载重超过200吨只有前苏联的安-225型运输机，其载重为250吨，其他如安-124和美国的C-5银河均在120吨左右。