2020全国乒乓球锦标赛进入最后一个比赛日的争夺，在女双决赛中赛会前两号种子陈梦/王曼昱与孙颖莎/王艺迪会师，高手过招场上的局势瞬息万变，陈梦/王曼昱在大比分2-3落后的情况下连赢两局，从而以大比分4-3战胜孙颖莎/王艺迪收获女双冠军。陈梦与王曼昱在本届全锦赛中都成为双冠王，孙颖莎则收获她在本次比赛中的第三个亚军。
首局比赛，陈梦/王曼昱开局5-3领先，孙颖莎/王艺迪中局将比分追成6平，随后陈梦/王曼昱以10-8率先拿到局点。孙颖莎/王艺迪挽救两个局点之后以13-11逆转拿下第一局。第二局，孙颖莎/王艺迪取得3-1的领先，并在4平之后，连得3分，将以7-4延续领先优势。陈梦/王曼昱在5-10落后的情况下，连追3分将比分追成8-10。此时，孙颖莎与王艺迪的教练为两人叫了暂停，暂停之后陈梦与王曼昱继续追分，将比分追到10平，之后再得两分以12-10扳回一局。孙颖莎与王艺迪似乎受到上一局连丢7分遭逆转的影响，在第三局没能及时调整过来，第三局陈梦/王曼昱以5-1开局，以8-2扩大领先优势，以11-5再赢一局。
第四局，孙颖莎/王艺迪以2-0开局，中局以7-3领先，以11-5拿下这一局，将大比分扳成2-2平。打出气势的孙颖莎/王艺迪在第五局开局5-1领先，陈梦与王曼昱找不到太好的得分手段，孙颖莎/王艺迪以11-5再赢一局。第六局，陈梦/王曼昱在开局1-3落后的时候叫了暂停，暂停之后孙颖莎/王艺迪以5-2继续领先，陈梦/王曼昱一分一分往回咬，以8-6反超比分，以11-9拿下这一局，将比赛拖入决胜局。决胜局，陈梦/王曼昱以3-1开局，并以7-3保持领先，以11-6赢下决胜局，从而以大比分4-3战胜孙颖莎/王艺迪，拿下本次全锦赛女双冠军。这是陈梦继女单冠军、王曼昱继混双冠军之后两人收获的第二个冠军，而孙颖莎继混双、女单之后再次获得亚军。
本次全锦赛是疫情好转之后举行的第一项全国性乒乓球赛事，女乒六大主力中丁宁与刘诗雯缺席，朱雨玲只参加了团体比赛，陈梦、孙颖莎与王曼昱则全部参加四项，她们三人也都有冠军进账。代表山东出战的女单世界第一陈梦在团体与混双比赛中表现欠佳，率领山东女队获得女团亚军无缘卫冕，混双搭档樊振东无缘四强，不过在女单比赛最后两场比赛表现强势，两个4-0完胜王曼昱与孙颖莎，收获之后首个全锦赛单打冠军。代表河北队出战的孙颖莎则是在团体赛中表现出色，率领河北女队拿下女团冠军，在单项赛中她混双与女单都闯进决赛，最终都无缘冠军，尤其是与许昕的混双组合收到搭档之后的首场失利。代表黑龙江出战的王曼昱在女团比赛中无缘四强，在混双比赛中搭档王楚钦收获冠军，女单获得季军。陈梦与王曼昱携手拿下女双冠军。