中国积极参与G20活动。2014年布里斯班峰会宣布中国将主办2016年G20峰会。2015年11月，习近平主席应邀出席安塔利亚峰会并发表重要讲话。习近平主席宣布，中国将于2016年9月4日至5日在杭州举办G20领导人第十一次峰会。峰会主题为“构建创新、活力、联动、包容的世界经济”，4个重点议题为“创新增长方式”、“更高效的全球经济金融治理”、“强劲的国际贸易和投资”、“包容和联动式发展”。2015年12月1日，中国正式接任G20主席国。习近平主席于当日发表致辞，表示中方将同各方一道，发扬同舟共济、合作共赢的伙伴精神，集众智、助共识、聚合力，全面落实刚刚结束的安塔利亚峰会及历届峰会成果，不懈探求新的发展动力，共同开辟世界经济和国际经济合作的新局面。
2016年9月3日，习近平主席在G20工商峰会（B20）开幕式上发表了题为《中国发展新起点 全球增长新蓝图》的主旨演讲，正面回应了国际社会对中国经济前景和发展方向的关注，同时针对世界经济面临的问题，提出共同构建创新型、开放型、联动型和包容型世界经济的主张，全面阐述了中方的全球经济治理观。
9月4日至5日，G20杭州峰会成功举行。习主席全程主持G20杭州峰会并在开幕式发表题为《构建创新、活力、联动、包容的世界经济》的致辞，系统阐释了对当前世界经济形势的看法和G20面临的最紧迫任务，提出加强宏观经济政策协调，合力维护国际金融稳定；创新发展方式，挖掘增长动能；完善全球经济治理，夯实机制保障；建设开放型世界经济，继续推动贸易和投资自由化便利化；落实2030年可持续发展议程，促进包容性发展五大方向，全面呼应我峰会主题议题设计，有力引领峰会有关讨论。
杭州峰会发表《二十国集团杭州峰会公报》，核准《创新增长蓝图》等28份核心成果文件，形成“放眼长远，综合施策，扩大开放，包容发展”的“杭州共识”，指明了G20从危机应对向长效治理机制转型的新方向。一是以创新为主线，以结构性改革、新工业革命、数字经济等新元素新业态为突破口，旨在提升世界经济中长期增长潜力，挖掘增长新动力。二是着力突出发展问题，推动G20就落实联合国2030年可持续发展议程制定行动计划。三是倡议G20坚持构建开放型世界经济，制定全球贸易增长战略和多边投资指导原则，增强贸易和投资对经济增长的拉动作用。同时，在反腐败、就业、金融、能源等多个领域提出一系列重大倡议和具体举措，进一步彰显了G20的引领作用。
2017年7月7日至8日，G20领导人第12次峰会在德国汉堡举行。峰会以“塑造联动世界”为主题，与2016年杭州峰会主题和重点议题一脉相承，会后发表公报。习近平主席应邀出席并发表题为《坚持开放包容 推动联动增长》的重要讲话，呼吁G20坚持建设开放型世界经济大方向，共同为世界经济增长发掘新动力，携手使世界经济增长更加包容，继续完善全球经济治理，推动联动增长、促进共同繁荣。
2018年11月30日至12月1日，G20领导人第13次峰会在阿根廷布宜诺斯艾利斯举行。峰会以“为公平和可持续发展凝聚共识”为主题，会后发表领导人宣言。习近平主席应邀出席并发表题为《登高望远，牢牢把握世界经济正确方向》的重要讲话，强调G20要坚持开放合作、伙伴精神、创新引领、普惠共赢，以负责任态度把握世界经济大方向。
2019年6月28日至29日，G20领导人第14次峰会在日本大阪举行，会后发表公报。习近平主席应邀出席并发表题为《携手共进，合力打造高质量世界经济》的重要讲话，强调G20要坚持改革创新，挖掘增长动力；坚持与时俱进，完善全球治理；坚持迎难而上，破解发展瓶颈；坚持伙伴精神，妥善处理分歧。习近平宣布中国将进一步开放市场，努力实现高质量发展，为创造世界经济更加美好的明天不懈努力。
2020年3月26日，G20领导人应对新冠肺炎特别峰会举行，会后发表声明。习近平主席应邀出席并发表题为《携手抗疫 共克时艰》的重要讲话，指出新冠肺炎疫情正在全球蔓延，国际社会最需要的是坚定信心、齐心协力、团结应对，全面加强国际合作，凝聚起战胜疫情强大合力，携手赢得这场人类同重大传染性疾病的斗争。中方秉持人类命运共同体理念，愿向其他国家提供力所能及的援助，并为世界经济稳定作出贡献。习主席呼吁G20成员采取共同举措，减免关税、取消壁垒、畅通贸易，发出有力信号，提振世界经济复苏士气。
2020年11月21日至22日，G20领导人利雅得峰会以视频方式举行。峰会以“实现21世纪所有人的机遇”为主题，会后发表公报。习近平主席应邀以视频方式出席并发表题为《勠力战疫 共创未来》的重要讲话，呼吁G20在构筑全球抗疫防火墙、畅通世界经济运行脉络、发挥数字经济的推动作用、实现更加包容的发展等方面开展合作。强调G20应该遵循共商共建共享原则，坚持多边主义、开放包容、互利合作、与时俱进，在后疫情时代国际秩序和全球治理方面发挥更大引领作用。
2021年5月21日，习近平主席应邀出席全球健康峰会，并发表题为《携手共建人类卫生健康共同体》的重要讲话，指出新冠肺炎疫情起伏反复，百年来最严重的传染病大流行仍在肆虐。早日战胜疫情、恢复经济增长，是国际社会首要任务。G20成员应该在全球抗疫合作中扛起责任，着力提高应对重大突发公共卫生事件能力和水平。
2021年10月30至31日，G20领导人第16次峰会在意大利罗马以线上线下结合方式举行。峰会以“人、地球与繁荣”为主题，会后发表领导人宣言。习近平主席应邀以视频方式出席并发表题为《团结行动 共创未来》的重要讲话，指出面对世界百年未有之大变局和世纪疫情，G20作为国际经济合作主要论坛，要负起应有责任，为了人类未来、人民福祉，坚持开放包容、合作共赢，践行真正的多边主义，推动构建人类命运共同体。王毅国务委员兼外长作为习近平主席特别代表在意大利现场与会。
2022年11月15日至16日，G20领导人第17次峰会在印度尼西亚巴厘岛召开，峰会通过《二十国集团领导人巴厘岛峰会宣言》。习近平主席应邀出席并发表题为《共迎时代挑战 共建美好未来》的重要讲话，呼吁各国树立人类命运共同体意识，倡导和平、发展、合作、共赢，让团结代替分裂、合作代替对抗、包容代替排他，推动更加包容、更加普惠、更加有韧性的全球发展。习近平主席还着眼全球数字化转型，提出携手构建普惠平衡、协调包容、合作共赢、共同繁荣的全球数字经济格局。
2023年9月9日至10日，G20领导人第18次峰会在印度新德里召开，峰会通过《二十国集团领导人新德里峰会宣言》。李强总理应邀出席并发表讲话，指出二十国集团成员应当坚守团结合作初心，扛起和平与发展的时代责任，做推动全球经济复苏的伙伴、做推动全球开放合作的伙伴、做推动全球可持续发展的伙伴。
2023年11月22日，国务院总理李强在北京出席G20领导人视频峰会并发表讲话，指出要继续坚持发展优先，把发展合作置于突出位置，加快实现世界经济的强劲、可持续、平衡和包容增长，拿出更多务实举措，落实好新德里峰会达成的共识，不断取得实际成果。
