一、北斗三号全球卫星导航系统建成
2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。北斗三号全球卫星导航系统，由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星，共30颗卫星组成。提供两种服务方式，即开放服务和授权服务。开放服务是在服务区中免费提供定位、测速和授时服务，定位精度为10米，授时精度为50纳秒，测速精度0.2米/秒。授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。
二、“奋斗者”号刷新万米深潜新纪录
2020年10月27日，奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米达到10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。
三、天问一号的火星之旅
2020年7月23日，天问一号探测器在中国文昌航天发射场发射升空。该名称源于屈原长诗《天问》，表达了中华民族对真理追求的坚韧与执着，体现了对自然和宇宙空间探索的文化传承，寓意探求科学真理征途漫漫，追求科技创新永无止境。象征“揽星九天”的任务标识，展示了独特字母“C”的形象，汇聚了中国行星探测(China)、国际合作精神(Cooperation)、深空探测进入太空的能力(C3)等多重含义，展现出中国航天开放合作的理念与态度。
四、嫦娥五号成功带回月壤
嫦娥五号，中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，为中国探月工程的收官之战。2020年11月24日，长征五号遥五运载火箭搭载嫦娥五号探测器成功发射升空并将其送入预定轨道。12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品1731克着陆地球。这次任务实现我国开展航天活动以来的四个“首次”：首次在月球表面自动采样;首次从月面起飞;首次在38万千米外的月球轨道上进行无人交会对接;首次带着月壤以接近第二宇宙速度返回地球。
五、新一代“人造太阳”问世
2020年7月28日，目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目-国际热核聚变实验堆(ITER)计划重大工程安装启动仪式在法国该组织总部举行。ITER装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托克马克，俗称“人造太阳”。
2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都建成并实现首次放电。该装置的建成，表明我国掌握和拥有了大型托卡马克装置的设计、建造、运行经验和技术，为我国核聚变研究的发展提供更广阔的空间，将为我国未来核聚变示范堆和商业堆的自主设计与研发制造打下坚实基础。我们距离“人造太阳”的梦想更近一步。
六、九章量子计算原型机问世
2020年12月4日，中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”。该名称是为了纪念中国古代最早的数学专著《九章算术》。这一突破使我国成为全球第二个(第一个为IBM的Q System One)实现“量子优越性”(国外称“量子霸权”)的国家，牢固确立了我国在国际量子计算研究中的第一方阵地位。基于“九章”的“高斯玻色取样”算法，未来将在图论、机器学习、量子化学等领域具有重要的潜在应用价值。
