2020 sollte jedoch für den Niederländer besser verlaufen. Bereits am 9. Februar 2020 konnte er beim zweiten Players Championship das Halbfinale erreichen. Auch bei den Belgian Darts Championship war dies der Fall. Bei den UK Open ging es erneut in die Runde der letzten 32. Im Oktober debütierte van Duijvenbode beim World Grand Prix, wo er ins Endspiel einzog. Auf seinem Weg ins Finale besiegte er dabei Mensur Suljović, Dimitri Van den Bergh, Gary Anderson und Simon Whitlock. Im Finale unterlag er schließlich dem Waliser Gerwyn Price mit 2:5. Wenige Wochen später nahm er an den European Darts Championship teil und konnte auch hier mit Siegen über Danny Noppert sowie Michael Smith glänzen. Im Viertelfinale unterlag er schließlich Jonny Clayton. Durch seine guten Ergebnisse war er bereits für die Weltmeisterschaft 2021 qualifiziert, wo er bis ins Viertelfinale kam, bevor er gegen Gary Anderson verlor.