從中國當前面臨的主要威脅來看，研發殲-20的主要任務之一，是要在遠程和超遠程空戰中奪取空中優勢，除了用於對付F-22和F-35隱身戰機之外，還可碾壓美軍數量眾多的三代戰機，當然還將攔截美國B-1B、B-2A和B-21戰略轟炸機、E-3C「望樓」預警機、E-8C「聯合星」聯合指揮機和RC-135V/W「聯合鉚釘」戰略偵察機等具有重大戰略戰術價值的戰機。
此外，殲-20將成為中國對付RQ-4B「全球鷹」無人戰略偵察機及其海軍型RQ-4C必不可少的工具。據測算，一個殲-20航空團就足以迅速有效地消滅美國海軍探測半徑為1600~1900公里的主要空基偵察和目標指示工具，從而大幅削弱美國航母戰鬥群在關島邊界外的攻擊效率。
而毫無疑問，殲-20還有另一項重要任務，那就是將美國和日本海軍艦隊驅離中國近海。殲-20的這一任務，必須得到中國積極打造多年的「反介入/區域拒止」（A2/AD）戰略的支持，當然主要是獲得具有極強反航母作戰能力的東風-21D反艦彈道飛彈系統的支援。
展示超級機動能力的殲-20
這裡有一個問題：「如果只要向美國艦隊發射15~20枚東風-21D飛彈就夠了，那麼為什麼還要冒損失中國空軍飛行員和第四代戰機的風險？」答案很簡單：只靠東風-21D完全不夠。儘管東風-21D和更新型的東風-26飛彈將攜帶分導式多彈頭（3個彈頭），但恐怕60~80個彈頭都不足以完全壓制美國在西太平洋的軍事活動。
同時，美國海軍的反導平台建立在CG-47「提康德羅加」級巡洋艦和DDG-51「阿利·伯克」級驅逐艦上，而上述艦艇是美軍航母戰鬥群的標配，不但具有超強的反導攔截能力，且近年一直在大力進行升級，其反導攔截能力是越來越強。因此，如果在中國的「反介入/區域拒止」（A2/AD）戰略中出現殲-20與東風-21D的積極配合，那麼，作戰效果無疑會事半功倍，來自空中和太空的聯手攻擊將會讓美軍航母戰鬥群防不勝防。
在打擊效果上，中國部署一定數量的殲-20就能在西太壓制美國的海空聯合挑釁，它們將令美國海軍感到真正的恐懼。如果說從外層空間來襲的東風-21D彈頭很容易被美軍的AN/SPY-1A/D「宙斯盾」系統的多功能雷達發現，那麼在飛機出現在這種雷達的探測範圍內之前，發現10個關閉機載雷達、悄悄逼近航母戰鬥群的殲-20A中隊幾乎是不可能的。
不過，也許殲-20根本不必這麼冒險，因為它的高精度武器能在距目標100公里處開火（低空飛行時射程為40~60公里）。比如殲-20A的主武器是鷹擊-91超音速反艦飛彈，該彈射程50公里，飛行速度約2.7馬赫，殲-20的內置彈艙可以攜帶大約兩枚這種飛彈。
進行發射演習的疑似東風-21D反艦飛彈
除了鷹擊-91外，殲-20還能使用CM-102反輻射飛彈，該彈設計速度不低於3.5~4馬赫，射程100公里。由於中國在設計時考慮了隱身效果，所以這些飛彈難以被攔截。而且，CM-102的圓機率誤差是7米左右，足以對「宙斯盾」系統的天線陣造成致命的殺傷。
如果中國透露的零星細節和了解軍事內幕的人士的猜測準確無誤的話，那麼一旦南海局勢有變，殲-20戰機就可能對美軍構成極大威脅。但是，在美國官員看來，這些能力僅存在於傳言之中。這是西方擔憂中國先進軍事能力的共同主題：無人知曉它是真是假。想想中國軍隊的「航母殺手」東風-21D飛彈吧，這種飛彈2015年在中國慶祝第二次世界大戰結束70周年紀念儀式上亮相，媒體大加「吹捧」，稱之為世界上速度最快的飛彈。
因此，美軍部分專家發出警告稱，美國縱橫海洋的航母時代已經終結。更令美軍擔憂的是，中國還發展了另一款具有反航母能力的巡航飛彈——鷹擊-12反艦飛彈，該彈可以緊貼水面飛行，從而避開雷達的跟蹤，但卻有在彈道末端突然對航母發起致命一擊的能力。
如果中國能夠有效地將殲-20、東風-21D和鷹擊-12的反艦作戰優勢結合在一起，可以預料，在整個「反介入/區域拒止」（A2/AD）網絡的支持下，中國在其近海將不會懼怕任何威脅。