Năm 2020 với chủ đề “Giai điệu tuổi thần tiên” liên hoan có tổng cộng 24 đơn vị tham gia, với 148 tiết mục của hơn 500 cháu thiếu niên, nhi đồng. Sau vòng sơ khảo chấm trên băng âm thanh của các đơn vị, Hội đồng Giám khảo đã lựa chọn được 54 tiết mục xuất sắc tham dự vòng chung khảo. Đây là năm có số lượng các đơn vị tham gia đông đảo nhất, chất lượng nghệ thuật của các chương trình cũng cao hơn các kỳ liên hoan trước.
Ban tổ chức đã chọn ra 15 tiết mục xuất sắc nhất cuộc thi. Các tiết mục đã được các em thiếu nhi thể hiện lại trên sân khấu như: tiết mục “Xẩm chợ” (Trung tâm văn hóa thanh thiếu niên Thái Bình), “H’ren lên rẫy” (Đài PT&TH Bình Dương), “Hát về anh người lính hải quân” (Trung tâm hoạt động thanh thiếu nhi Sơn La), “Xin chào Việt Nam” (Cao đẳng nghệ thuật Hà Nội)...
PGS.TS Nguyễn Thế Kỷ, Tổng Giám đốc Đài Tiếng nói Việt Nam, Trưởng Ban Chỉ đạo Liên hoan Giai điệu Sơn ca 2020 cho biết: “Từ Liên hoan năm nay trở đi, Đài TNVN quyết định Liên hoan Giai điệu Sơn ca trở thành hoạt động thường niên của các em thiếu niên, nhi đồng cả nước. Tôi mong rằng các đơn vị và các cháu tiếp tục mang lời ca, tiếng hát trong trẻo, yêu thương của mình đi vào cuộc sống; tiếp tục rèn luyện, sáng tạo để hướng tới những mùa liên hoan Giai điệu Sơn ca các năm sau với nhiều hoa thơm quả ngọt; làm phong phú hơn các hoạt động âm nhạc của thiếu nhi Việt Nam chúng ta”.