1937年3月7日 高木义人 少将(最终军衔-中将)

1938年3月1日 关原六 少将 (最终军衔-中将)

1940年12月2日 岩崎民男 少将 (最终军衔-中将)

步兵第七十七联队历任联队长

1936年8月1日 鲤登行一 大佐 (最终军衔-中将)

1938年3月31日真野五郎 大佐 (最终军衔-中将)

1939年3月9日 藤室良辅 大佐 (最终军衔-中将)

步兵第七十八联队历任联队长

1937年8月2日小林恒一 大佐 (最终军衔-中将)

1938年7月15日空谷忠一 大佐

4. 第40旅团历任旅团长

1936年3月23日山下奉文少将 (最终军衔-大将)

1937年8月26日上月良夫 少将 (最终军衔-中将)

1938年7月15日高桥多贺二 少将 (最终军衔-中将)

步兵第七十九联队历任联队长

1937年8月2日森本伊市郎 大佐 (最终军衔-少将)

1939年3月9日木越二郎 大佐

步兵第八十联队历任联队长

1937年3月1日玲木谦二 大佐

1939年3月9日岩切秀 大佐 (最终军衔-中将)

5. 骑兵第二十八联队长

藤田茂 大佐 (最终军衔-中将)

6.野炮兵第二十六联队长

桥本博光 中佐 (最终军衔-少将)

留守第二十师团历任师团长

1937年7月12日深泽友彦中将

1939年8月1日玲木春松 中将

1937年参与卢沟桥事变。

1937年7月撤至 汉城。

1938年驻扎在山西运城一带。

1942年 被派往太平洋巴布亚新几内亚前线。

1943年1月在维瓦克岛登陆成功的第二十师团主力把主要精力放在机场建设和修筑菲尼斯蒂尔山脉沿海地带公路上。1943年4月，第二十师团前往麻丹修筑道路。1943年9月22日美澳联军在芬施哈芬地区登陆之后，立即与在那里守备的第二十师团第80联队混战成一团，尽管自然条件恶劣但第二十师团主力还是拼命增援。然而终究不是美澳联军的对手，于1943年底撤退到西奥地区。

1944年1月2日，美澳联军在冈比地区登陆，此举意图切断第二十师团的退路。第二十师团退往麻丹地区。在热带丛林中有很多士兵掉队，但终于在1944年2月底到达麻丹地区。然而到了麻丹地区之后等待第二十师团的却是一纸新的命令：前往爱达培。此时的行军比在热带丛林中更艰苦，大片的沼泽地吞噬了不计其数的官兵，第二十师团师团长片桐茂中将也在维瓦克地区附近战死。自1944年4月下旬到5月上旬为止，第二十师团的各个部队陆续到达维瓦克地区。但是由于美澳联军下手比日军快了一步，率先在荷兰蒂亚地区和爱达培地区登陆，第二十师团变得进退不得。日军第18军司令官安达二十三中将为了使部队得到生存空间，下令与美澳联军决战。1944年7月开始，第二十师团在饥饿和疲劳的困扰下，展开了爱达培攻坚战。但是因为死伤惨重，战斗减员严重，于1944年8月3日终止了战斗。之后，第二十师团在饥饿、疟疾等流行病以及澳军的围攻下，实际上已经没有作战能力。

1945年7月25日，日军第18军司令官安达中将下令“全员牺牲报国”，但之后不久日本就无条件投降。在巴布亚新几内亚登陆时，第二十师团有25572名如狼似虎的官兵，而投降时只有785具连枪都举不动的瘦骨嶙峋的骷髅了。