Eine Molnija-M 8K78M mit Block-ML Bugsierstufe beförderte am 11.03.1983 vom Kosmodrom Plesetsk den Kommunikationssatelliten Molnija-3 20 auf die typische hochelliptische Umlaufbahn. Dabei wurde die 12-Stunden Bahn aus einem Orbit mit einem Perigäum von über 40.000 km angesteuert. Der Satellit diente national der Übertragung von Funkdiensten sowie von Radio– und TV-Programmen im „Orbita“ Netzwerk wie auch internationalen Programmzuspielungen. In dieser Funktion ersetzte er Molnija-3 17.