3 июня 2022 года, в 12:32:20,515 по московскому времени с 31-й площадки космодрома Байконур выполнен успешный пуск ракеты-носителя «Союз-2.1а» под именем «Донбасс» с грузовым кораблём «Прогресс МС-20». Через 529 секунд зафиксировано разделение корабля и третьей ступени носителя, затем раскрылись солнечные батареи и антенны.
Специалисты Главной оперативной группы управления полётом российского сегмента Международной космической станции (Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С. П. Королёва, входит в состав Госкорпорации «Роскосмос») приступили к управлению полётом. По предварительным данным, ракета вывела корабль на целевую орбиту со следующими параметрами:

Этот пуск посвящен Донецкой и Луганской Народным Республикам, для этого на головной обтекатель ракеты нанесены флаги ДНР и ЛНР, а также официальная символика, а на вторую ступень носителя надпись: «Донбасс». Также посмотреть на пуск приехали дети с Донбасса.
Программа полёта к Международной космической станции предусматривает двухвитковую схему автономного сближения, стыковка к модулю «Звезда» российского сегмента запланирована в 16:02 мск (±3 мин) того же дня. Причаливание планируется проводить в автоматическом режиме под контролем специалистов Центра управления полетами ЦНИИмаш (входит в Роскосмос) и космонавтов Роскосмоса Олега Артемьева, Дениса Матвеева и Сергея Корсакова.
Корабль везёт 599 кг топлива дозаправки, 420 л воды, 40 кг сжатого азота в баллонах, а также 1 458 кг различного оборудования и материалов, включая бортовую ресурсную аппаратуру российского сегмента МКС, инструменты и приспособления для внекорабельной деятельности, кабельные укладки и комплекты датчиков, средства медицинского контроля и санитарно-гигиенического обеспечения, предметы одежды, стандартные рационы питания и свежие продукты.
Кроме того, на станцию будет доставлен комплекс следующих целевых нагрузок:

В грузовом отсеке корабля «Прогресс МС-20» также находятся четыре сверхмалых космических аппарата: «Циолковский-Рязань» № 1-2 и «ЮЗГУ-55» № 11-12, разработанных студентами Рязанского радиотехнического государственного университета и Юго-Западного государственного университета (г. Курск) под руководством специалистов РКК «Энергия». Очередная партия «кубсатов» должна завершить формирование автономной интеллектуальной группировки университетских спутников по программе пятого этапа научно-образовательного космического эксперимента «Радиоскаф».