A 2020-as Moto3-világbajnokság a sorozat kilencedik idénye volt, ami a MotoGP betétfutamaként szerepelt. A szezon március 8-án kezdődött a katari nagydíjjal és eredetileg a Circuit Ricardo Tormo aszfaltcsíkján ért volna véget november 15-én,[1] azonban a koronavírus-járvány miatt érvénybe lépett változások miatt az Algarve International Circuit versenypályán fejeződött be az idény november 22-én.[2] A bajnoki címet Albert Arenas szerezte meg.[3]
A kategória címvédője az olasz Lorenzo Dalla Porta volt, aki a Moto2-ben folytatta pályafutását, így nem védte meg bajnoki címét.[4]
(Félkövér: pole-pozíció, dőlt: leggyorsabb kör, a színkódokról részletes információ itt található)