Die Autobahn 20 wird seit 1992 gebaut, ist Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 10 und der längste zusammenhängende Neubau einer Autobahn seit 1945 und seit Freigabe des Teilstückes bis Geschendorf am 28. Juli 2009 nach der A 61 längste „zweistellige“ Autobahn.
Die A 20 führt seit Dezember 2009 durchgängig von Bad Segeberg über das unmittelbare Hinterland der Ostseeküste Mecklenburg-Vorpommerns bis zum Autobahndreieck Kreuz Uckermark an der A11, wo sie dann in die B166 in Richtung Schwedt/Oder übergeht.
Von Lübeck über Rostock bis Greifswald verläuft die A20 in östlicher Richtung, ab hier südlich in Richtung Neubrandenburg, dann weiter südöstlich bis Pasewalk und von dort in Richtung Süden bis zum Kreuz Uckermark. An der zum Autobahndreieck ausgebauten Anschlussstelle Stralsund mündet die als vierspurige Kraftfahrstraße neu gebaute B96 ein.
Von der Gesamtstrecke befinden sich 279,6 Kilometer in Mecklenburg-Vorpommern, 26,8 Kilometer in Brandenburg und 20,1 Kilometer in Schleswig-Holstein. Bestandteil der Strecke sind 105 Autobahnbrücken, vier Autobahnkreuze und -dreiecke sowie 35 Anschlussstellen.
Der Flughafen Lübeck-Blankensee erhielt 2007 im Zuge der neugebauten Bundesstraße 207 eine direkte eigene Anschlussstelle Lübeck-Süd.