社秋宫附近相当于江户幕府整备的甲州街道，接着至终点为止则相当于中山道。全线大部分区间与中央自动车道及长野自动车道（长野县冈谷市 - 塩尻市）并行。实际长度是以国道1号交点的皇居前樱田门交差点为起点，但法律上的起点为东京日本桥。现在正在建设东京都日野市川边堀之内（坂下交差点）至八王子市北野町（北野町交差点）的延伸段及北野町交差点至首都圈中央连络自动车道（圈央道）高尾山交流道的。
历史.国道20号是继承江户时代甲州街道的路线。1885年（明治18年）日本内务省告示第6号的