歼-20拥有世界战斗机中最大的4.5x2x0.7米弹仓和10吨油仓，机身长达20米，机头直径超过1米，机翼面积接近70平米，迎风面积比苏-27还大，这会产生巨大的阻力，要是其他战斗机飞得慢，滚转慢，掉速就是常态，但歼-20在使用AL-31F发动机时，飞行动作却不慢，也不迟钝，飞控系统非常精确，编队飞行几乎不用微调，从平飞转向垂直爬升非常利索，鸭翼、边条和主机翼同时出现低压水汽，爬升加速性能和苏-27相当，机头指向、滚转角速度比苏-27快，甚至比苏-57快一倍，直线加速、稳定盘旋、爬升紧急侧转弯、水平飞行转90度垂直爬升并不差过任何一种三代机，无论是超音速还是亚音速的飞行品质都可以说完美。
虽然比歼-10大一倍，但是机动性完全可以媲美歼-10，而且这只是在12.5吨推力，推重比只有8的情况下完成的，歼-20之所以有这么强的机动性是来自优秀的气动设计，歼-20战斗机的鸭式布局是鸭翼和主翼在同一平面，水平间距比歼-10战斗机的的近距耦合鸭式布局拉大了几乎一倍，中间还有边条翼加强，依靠进气道将机头和鸭翼的距离拉大，尽量减小机头涡流和鸭翼涡流之间相互干扰，歼-10战斗机为了达到跨音速高机动，特别注重增升，鸭翼和主翼面积相当大，最大瞬时盘旋角速度达到30度/秒，这带来一流的格斗性能，但也因过于跨音速增升能力，加上推重比不足，加速和爬升能力差了点，
歼-20采用升力体设计，宽大的机身平飞时可以产生20%的升力，升力系数高达2.3，比F-22高出0.5，这个指标世界无出其二，机动时可以产生30%的升力，大迎角时甚至可以到70%的升力，美国F-14战斗机也采用升力体设计，在机体比F-15战斗机笨重，发动机比F-15战斗机落后的情况下超音速截击性能却比F-15强悍，也使用升力体设计的苏-27战斗机航电重2.2吨，载油9.4吨，飞行性能几乎和航电重600千克、载油5.1吨的F-15战斗机相当，如果歼-20采用采用推重比10，推力180千牛的涡扇-15发动机就更无敌手了，但涡扇-15发动机仍末成熟，研发进度频频被推迟，配装AL-31F发动机的歼-20可用载重只有6吨，而发动机推力达到180千牛的F-35可用载重达10吨。