În luna iunie 1984, firma Motorola anunță microprocesorul de 32 biți 68020.
Spre deosebire de predecesorul 68010 care era limitat de numărul de pini ai capsulei DIP 64, 68020 a folosit a capsula cu 169 de pini, care a permis folosirea unor magistrale de adrese si de date de 32 biți, crescând performanțele și simplificând implementarea memoriei virtuale.
68020 avea o unitate logică aritmetică de 32 de biți (ALU), magistrală de date și adrese externe de 32 de biți. Au fost adăugate câteva instrucțiuni suplimentare și moduri suplimentare de adresare.
68020 avea un mic cache de instrucțiuni de 256 de octeți, aranjat ca 64 de intrări de patru octeți. Deși mic, a îmbunătățit semnificativ performanțele multor aplicații.
68020 a fost produs cu viteze cuprinse între 12 MHz și 33 MHz.