2009年8月17日，响应中央电视台新闻频道在7月末的改版，《新闻20分》在中央电视台综合频道开播，每天15:00在央视旧址229演播室播出。8月18日-9月27日，《新闻20分》在250演播室的抠像背景播出。9月28日，中央电视台综合频道实现高、标清同播，该节目同《新闻联播》、《晚间新闻》改至高清改造的229演播室，演播室内节目采用16:9高清信号播出。

2010年5月7日，中央电视台新闻频道和综合频道罕见并机直播《新闻20分》，并提前至14:00播出。5月12日，为纪念汶川地震爆发两周年，《新闻20分》推出特别节目《见证·希望》，直播时长达到90分钟。7月12日， 由于中央电视台综合频道的暑期特别编排，以及为了解决重新编排后节目资源过剩的问题，《新闻20分》于当日正式停播。