В 1935 году на Ижорском заводе был разработан новый БА на шасси автомобиля М-1, отличавшийся от предшественника более просторным боевым отделением, наличием у части машин радиостанции 71-ТК-1. Данная машина пошла в серию с 1936 года под названием БА-20. Рамочная антенна была изготовлена в виде поручней, расположенных по периметру корпуса. Применялись пулестойкие шины. Запасное колесо крепилось на задней стенке бронекорпуса в металлическом футляре. Радиатор прикрывался броневыми крышками. Пулемет устанавливался в ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ башенке, имевшей круговой сектор обстрела. Огонь должен был вести стрелок, выполнявший также обязанности командира экипажа. Допустимый угол возвышения пулемёта в шаровой опоре составлял 23°, снижения - 13°. Корпус бронеавтомобиля, сваренный из катаных листов, увеличили, в общем повторив компоновочную схему предыдущих бронеавтомобилей . Для кругового обзора предназначались смотровые щели в башне и корпусе, закрываемые изнутри бронезаслонками, и смотровые лючки в лобовом листе, дверях и корме. Еще один люк - десантный - имелся в днище машины и предназначался для выхода экипажа из подбитой машины на поле боя. Бронеавтомобиль БА-20 выпускался до 1941 года (небольшое количество машин БА-20 ещё было выпущено в начале 1942 года из оставшихся деталей). Всего с 1936 по 1942 год было выпущено 2013 бронеавтомобилей БА-20. Машина широко использовалась в Красной Армии как средство командирской разведки, связи и боевого охранения. На базе БА-20 выпускались модификации БА-20 ЖД для передвижения по железной дороге и БХМ-1 - бронированная цистерна для перевозки химических реактивов.При движении по пересечённой местности бронеавтомобиль преодолевал подъём 12°, канавы шириной 0,35 м и стенки высотой до 0,24 м. В числе трофеев, захваченных финской армией и оставшихся или эвакуированных на территорию Финляндии в период Зимней войны 1939 года было, среди прочего, 11 бронеавтомобилей БА-20 и БА-20М. Кроме того, летом 1941 года немецкие войска захватили около сотни советских бронеавтомобилей БА-20 и БА-20М. Трофейные машины попали в полицейские части и войска СС. Одна или две машины, состоявшие на вооружении немецкой полиции, были захвачены польскими повстанцами во время Варшавского восстания в августе 1944 года. В немецкой армии бронеавтомобили БА-20 получили обозначение BA 20 ®, a БА-20М - BA 202 ®. Бронеавтомобили BA 202 ® состояли на вооружении разных частей, в том числе 7-й горнострелковой добровольческой дивизии СС "Принц Евгений".