Проскуровско-Черновицкая операция. К 20 марта войска 13-й армии продолжали развивать наступление на запад и юго-запад и вышли на подступы к г. Броды. Противник на усиление 13-го армейского корпуса перебросил 361-го пехотную дивизию, которая подошла в район Броды и заняла подготовленные рубежи обороны. Сюда же отошла корпусная группа «Ц», включавшая боевые группы трёх пехотных дивизий. Врагу удалось удержать Броды и приостановить продвижение советских войск.
Южнее Винницы войсками 38-й армии был захвачен плацдарм на правом берегу реки Южный Буг у населённого пункта Собарив. Чтобы избежать окружения, винницкая группировка противника начала отходить из Винницы на юго-запад. Достигнув района Жмеринки, отступающая группировка вступила в бой с нашими частями и несколько потеснила их. Вражеские войска ворвались в западную часть города. Завязались ожесточенные бои. 20 марта противник был окончательно выбит из Жмеринки.
20 марта правофланговый 74-й стрелковый корпус 38-й армии в результате штурма с форсированием Южного Буга и обходного манёвра с флангов овладел областным центром и крупным промышленным городом Украины — Винницей.[5]
Уманско-Ботошанская операция. В 2 часа 20 марта началась переправа через Днестр главных сил 5-го механизированного корпуса М. В. Волкова 6-й танковой армии.
К 20 марта главные силы 27-й армии форсировали Днестр.
20 марта войска 5-й гвардейской армии подошли к Первомайску, расположенному при впадении р. Синюхи в Южный Буг, что облегчало противнику создание выгодных оборонительных позиций. Непосредственно на город с севера наступали части 13-й гвардейской стрелковой дивизии Г. В. Бакланова 32-го гвардейского стрелкового корпуса, а также 16-я механизированная бригада М. В. Хотимского 7-го механизированного корпуса. С северо-востока город обходили части 25-го гвардейского стрелкового корпуса Г. Б. Сафиулина.
3-й Украинский фронт. Утром 20 марта противник атаковал советские подразделения на плацдарме в районе населённого пункта Андреевка-Эрделева. В 13 часов до роты вражеских автоматчиков при поддержке танка и штурмового орудия прорвались в центр Андреевки-Эрделева, но 3 часам дня советские войска полностью восстановили положение. Части 394-й стрелковой дивизии 46-й армии, отражая многочисленные контратаки противника, отстояли плацдарм, а в последующем и расширили его.
