Đường lên đỉnh Olympia năm thứ 20 phát sóng ngày 12/1 với sự góp mặt của 4 thí sinh là Trịnh Đình Dũng (THPT Hai Bà Trưng, Vĩnh Phúc), Nguyễn Hoàng Phúc (THPT Huỳnh Hữu Nghĩa, Sóc Trăng), Nguyễn Thị Diệp (THPT Nghi Lộc 2, Nghệ An) và Trần Minh Triết (THPT chuyên Trần Hưng Đạo, Bình Thuận).
Bước vào phần thi Khởi động, Nguyễn Thị Diệp là thí sinh nữ duy nhất của chương trình có màn thể hiện khá xuất sắc khi dẫn đầu với 70 điểm; Minh Triết và Hoàng Phúc với 50 điểm; Đình Dũng sở hữu 30 điểm.
Ở phần Vượt chướng ngại vật, ô chữ bí mật chương trình đưa ra bao gồm 7 chữ cái. Khi hàng ngang thứ 2 được mở ra, Hoàng Phúc là người đầu tiên nhấn chuông xin trả lời là "Cao Bằng".
Bốn nhà leo núi trong cuộc thi tuần cuối cùng của tháng 3 Đường lên đỉnh Olympia.
Tuy nhiên, khi MC Diệp Chi hỏi về độ chắc chắn trong câu trả lời của mình, thì thí sinh đến từ Sóc Trăng lại không tự tin. Câu trả lời không chính xác khiến nam sinh tiếc nuối khi phải bỏ lỡ phần thi.
Nguyễn Diệp là thí sinh tiếp theo đưa ra đáp án "Tân Trào". Một lần nữa, cơ hội lại thuộc về những thí sinh còn lại.
Dù lật mở đến ô chữ và góc ảnh cuối cùng nhưng Đình Dũng và Minh Triết không đưa ra được câu trả lời. Cuối cùng, một khán giả của chương trình trả lời đúng với từ khóa "Việt Bắc".
Không có điểm số từ phần thi thứ 2, cả 4 thí sinh bước và phần thi Tăng tốc. Ở phần thi này, Minh Triết tạm vươn lên dẫn đầu với 2 câu được trọn vẹn 40 điểm và một câu 30 điểm, nâng tổng số điểm lên 190. Bám đuổi phía sau là Nguyễn Diệp, Hoàng Phúc với 130 điểm và Đình Dũng có 110 điểm.
Ở phần Về đích đầy căng thẳng, Minh Triết tiếp tục giữ phong độ khi trả lời đúng các câu hỏi trong gói của mình và bỏ xa các thí sinh khác với 205 điểm. Nguyễn Diệp kết thúc hành trình với 110 điểm, đó cũng là số điểm của Đình Dũng, trong khi Hoàng Phúc có 100 điểm.
Kết thúc chương trình, 4 cái tên được xác định sẽ góp mặt trong cuộc thi tháng 3 gồm: Bùi Toàn Thắng (THPT Trần Phú, Hải Phòng, nhất tuần 1 với 360 điểm), Nguyễn Minh Tuân (THPT Thạch Thất, Hà Nội, nhất tuần 2 với 280 điểm), Trần Minh Triết (THPT chuyên Trần Hưng Đạo, Bình Thuận, nhất tuần 3 với 205 điểm) và Hoàng Đình Hùng ( THPT Lê Hoàn, Thanh Hóa, số điểm nhì cao nhất 220).