В результате двигатели R-2600-7 стояли лишь на четырех А-20: первом серийном, прототипе разведчика XF-3 и двух предсерийных YF-3. Остальные А-20 получили двигатели R-2600-3 или -11 без наддува. Вскоре в серию пошли самолеты А-20А, поэтому выпущенные А-20 оказались лишними. Позднее их всех переделали в ночные истребители Р-70 и разведчики F-3.

Этот А-2 °C оснастили усиленным бронированием. Самолет предполагаюсь использовать для испытания эффективности зенитных снарядов.

Кабина самолета была защищена особенно хорошо. О данном проекте почти ничего не известно.

Совершенно по-другому складывалась судьба у самолетов А-20А, оснащенных двигателями «Райт R-2600-3». Первый самолет покинул сборочный цех и был облетан 6 марта 1940 года. Затем несколько месяцев ушло на доводку, после чего 30 ноября 1940 года самолет продемонстрировали военным. Характерной чертой самолета был новый капот мотогондолы с дополнительными вентиляционными отверстиями, позаимствованный у DB-7A. Вооружение состояло из четырех неподвижных пулеметов «Кольт-Браунинг» калибра 7,62 мм, установленных парами по бортам фюзеляжа, двух таких же пулеметов, установленных в задней части мотогондол и стрелявших назад, а также двух подвижных пулеметов в верхней установке, обслуживаемой стрелком. Еще один пулемет устанавливался в полу кабины стрелка, с его помощью можно было защищать нижний задний сегмент. На практике пулеметы в мотогондолах стояли на единичных машинах. Среди бомб разного типа самолет мог брать на борт и так называемые «парафраги» — небольшие осколочные бомбы на парашютах, взрывающиеся над землей. «Парафраги» были очень эффективны против живой силы и небронированной техники.

Последние 17 машин А-20А оснастили двигателями R-2600-11. Внешне эти самолеты отличались капотом без дополнительных вентиляционных отверстий. Большинство самолетов А-20А собрали на заводе в Санта-Монике. Эти самолеты по документам проходят как А-20А-DO. Некоторое число машин собрали в Эль-Сегундо (A-20A-DL) и Лонг-Бич (А-20A-DE).

Первые А-20А появились в боевых частях летом 1941 года, заменив устаревшие А-17. До конца года удалось укомплектовать несколько эскадрилий, в том числе 58-ю эскадрилью, базировавшуюся на аэродроме Хикем-Филд на Гавайях. Два А-20А из этой части были уничтожены 7 декабря 1941 года во время атаки японцев на Перл-Харбор.

В августе 1942 года в 89-й эскадрильи 3-й бомбардировочной группы, дислоцированной в Порт-Морсби на Новой Гвинее, находилось 39 самолетов А-20А. Майор Ганн, не слишком довольный боевыми качествами машин, решил усовершенствовать их силами имевшейся в его распоряжении полевой мастерской. Механики убрали из носа кресло бомбардира, установив на его место батарею из четырех 12,7-мм пулеметов «Браунинг» и боекомплект к ним. Плексигласовое остекление носа осталось на месте, его только закрасили краской в тон остального камуфляжа. В бомбовом отсеке поместили дополнительный бензобак объемом 1703 л. В таком варианте самолет назвали «Ганшип». Переделка оказалась достаточно удачной. Позднее по этой схеме переделывались новые А-20В и С, а также австралийские А-20А.

Когда в боевые части начали поступать первые А-20А, «Дуглас» уже располагал прототипом ХА-20В. Вопреки своему названию, самолет не имел никакого отношения к самолетам А-20В. ХА-20В представлял собой стандартный А-20А с тремя дистанционно управляемыми турелями фирмы «Дженерал Электрик». В каждой турели стоял сдвоенный пулемет «Кольт-Браунинг» калибра 7,62 мм. Одна из турелей стояла в носу фюзеляжа, а две другие — над и под хвостовой частью фюзеляжа. Прототип испытали в июле 1941 года, но в серию он не пошел. Это был не единственный экспериментальный самолет. Позднее появился XA-20F, представлявший собой прототип A-20F. Самолет переделали из А-20А, возможно, это был тот же ХА-20В. Машину оснастили двумя турелями «Дженерал Электрик», на этот раз со спаренными 12,7-мм пулеметами «Браунинг». На носу турель отсутствовала, а позднее там установили 37-мм пушку. Вооружение оказалось очень хорошим, но оно настолько перегрузило машину, что о ее боевом применении не могло быть и речи. Затем 37-мм пушку с успехом установили на бомбардировщике «В-25 Митчелл».

Этот А-20 А вооружили парой дистанционно управляемых турелей, а в носу фюзеляжа смонтировали 37-мм пушку. В такой конфигурации самолет получил обозначение А- 20F. Хотя серийно данный самолет не выпускался, опыт работ над ним использовался в последующих самолетах фирмы «Дуглас».

Данный самолет, также имевший дополнительное вооружение, обозначался как ХА-20В. В действительности он не имел никакого отношения к бомбардировщикам А-20В.

Но вернемся в 1940 год. «Дуглас» получил заказ на 999 самолетов А-20В. Внешне А-20В отличались от А-20А по остеклению носовой части фюзеляжа, напоминавшего остекление на DB-7 и DB-7A. Кроме того, заказали еще 480 машин в разведывательном варианте, имевшем увеличенный запас топлива (О-53), но этот заказ аннулировали после того, как стало ясно, что стандартные А-20А легко переделываются в разведчики силами полевой мастерской. Двигатели остались прежние — R-2600-11. Вооружение самолета усилили. Четыре передние пулемета калибра 7,62 мм заменили двумя М-2 калибра 12,7 мм. Стрелок также получил в распоряжение два крупнокалиберных пулемета. Полностью переконструировали бомбовую камеру. Прежде бомбы в нее грузили вертикально, теперь появилась возможность и горизонтальной укладки. В задней части бомбового отсека можно было установить дополнительный бензобак объемом 751 л. Самолеты А-20В выпускались на заводе в Лонг-Бич (A-20B-DL). Среди 999 выпущенных машин 334 поступили на вооружение американской авиации, а 665 передали Великобритании и Советскому Союзу. Позднее, и те самолеты, что достались британцам, были переправлены в СССР. А-20В применялся в качестве бомбардировщика, штурмовика, разведчика и учебно-тренировочного самолета. Оснащенные фотокамерами самолеты осенью 1942 года совершали разведывательные полеты над Францией, позднее их передали в учебные части, где использовали для буксировки воздушных целей.

Восемь А-20В из числа оставшихся в США также приспособили для буксировки воздушных целей и передали на флот, где им присвоили обозначение BD-2. Эти самолеты получили морское радиооборудование и спасательные средства, обязательные для самолетов морской авиации.

Следующей модификацией стал А-2 °C — аналог «Бостона III». Вообще, «Дуглас» пытался унифицировать оба самолета, но на практике английская и американская версии отличались друг от друга.

Самолет A-20G был лучшим представителем семейства А-20. Он выпускайся самой массовой серией, на его базе создавались различные варианты. В ходе выпуска конструкция самолета также менялась. Первые A-20G несли в носовом сегменте четыре 20- мм пушки. позднее их заменили 12,7-мм пулеметами. Большинство пушечных машин по ленд-лизу передачи Советскому Союзу.