Штарм с 25.06 — Смоленск. Состав: 61 ск (110, 172 сд) в районе Могилёва. Начало выгрузки 26.06, окончание — 3.07. 69 ск (73, 229, 233 сд) в районе Смоленска. Начало прибытия 25.06, окончание — 3.07. 20 ск (137, 144, 160 сд) в районе Кричев, Чаусы. Начало прибытия 28.06, окончание — 4.07. 41 ск (118, 235 сд) в районе Дорогобужа. Начало прибытия 29.06, окончание — 5.07.
С 10 июля участвовала в Смоленском сражении. К 16 июля оказалась в оперативном окружении в районе западнее Смоленска, однако продолжала сражаться как организованный механизм. В начале августа 1941, понеся большие потери, вышла из окружения. В её состав влили соединения и части 16-й армии, а саму 20-ю армию возглавил бывший командующий 16-й армией генерал-лейтенант М. Ф. Лукин.
10 сентября в связи с назначением командующим войсками Западного фронта генерал-лейтенанта И. С. Конева его 19-ю армию принял генерал-лейтенант М. Ф. Лукин, а 20-ю армию возглавил генерал-лейтенант Ф. А. Ершаков.
В октябре 1941 года, с началом Московской битвы, 20-я армия оказалась в окружении под Вязьмой. Командарм Ершаков был взят в плен, член Военного совета армии корпусной комиссар Ф. А. Семёновский погиб. В тяжёлой обстановке армия продолжала вести упорные бои. Часть войск армии, прорвав фронт окружения, с боями вышла на Можайскую линию обороны.
К 20 октября 1941 года полевое управление армии было расформировано, а её войска переданы на укомплектование других соединений и частей фронта.
Воины одной из частей 20-й армии ведут бой на берегу Днепра, западнее Дорогобужа, сентябрь 1941 фотоПоложение частей 20-й армии на 15-25 сентября 1941 г.
Вновь сформирована 30 ноября 1941 года на базе оперативной группы полковника А. И. Лизюкова на основании директивы Ставки ВГК от 29 ноября 1941 года. В неё вошли 331-я и 352-я стрелковые дивизии, 28-я, 35-я и 64-я стрелковые бригады, 134-й и 135-й отдельные танковые батальоны, артиллерийские и другие части[2]. Командующим армией был назначен А.А. Власов
1941 год
В составе войск правого фланга Западного фронта с 6 по 25 декабря 1941 года принимала участие в Клинско-Солнечногорской наступательной операции (Московская битва). В ходе операции войска 20-й армии во взаимодействии с войсками 16-й, 30-й и 1-й ударной армий нанесли поражение главным силам 3-й и 4-й танковых групп противника, отбросили их на рубеж река Лама — река Руза и освободили несколько населённых пунктов, в том числе Волоколамск (20 декабря)[2][3].
1942 год
8 января — 20 апреля 1942 в ходе Ржевской битвы войска армии прорвали оборону противника на рубеже Ламы и, преследуя его, к концу января вышли в район северо-восточнее Гжатска.
6 мая 169-й минометный полк закончив формирование прибыл на фронт и вошел в подчинение начальника артиллерии 20-й армии.
15 июня 169-й минометный полк занял боевой порядок в районе деревень Березки и Сабники? Смоленской областии поддерживал 35 ОСБр, занимавшую оборону.
28 июля 169-й минометный полк занял боевой порядок в районе Ивановское-Галахово, поддерживал 354-ю стрелковую дивизию. Полк возглавлял группу АПП, детально разработал план артнаступления и при выполнении задачи разрушил все узлы сопротивления. Дивизия прорвала оборону противника, успешно продвинулась южнее Погорелое Городище и достигла реки Гжать в районе деревень Михалкино, Ярыгино.
В апреле 1944 года армия была расформирована. На базе полевого управления армии создано управление 3-го Прибалтийского фронта, а её войска переданы в другие армии[2].
