La pandémie de Covid-19 perturbe fortement le championnat 2020, comme l'ensemble des manifestations sportives dans le monde, si bien que la saison débute en Autriche le 5 juillet. Lors de la première course de la saison, Antonio Giovinazzi connaît une qualification compliquée mais profite d'une fin course à rebondissements pour obtenir les premiers points de son écurie grâce à une neuvième place. En Belgique, dix-huitième des qualifications, il est victime d'une violente sortie de piste en début d'épreuve, emmenant avec lui George Russell. Au Grand Prix de Toscanne, pris dans un violent carambolage à la relance, l'Italien abandonne avec trois autres pilotes. Au Nürburgring, il bénéficie des abandons de Lando Norris, d'Alexander Albon et d'Esteban Ocon pour remonter à la dixième place et marquer un point. Sur le circuit d'Imola, qui fait son retour au calendrier après quatorze ans d'absence, il termine dixième et prolonge son contrat d'un an avec Alfa Romeo. Seizième du dernier Grand Prix, il se classe dix-septième du championnat, avec 4 points.