9월 20일, 남북정상회담 3일차인 이날 문재인 대통령은 아침 일찍 백두산으로 향했다.

아침 6시 39분 백화원 영빈관을 떠난 문 대통령은 평양 순안공항에서 공군 2호기를 탄 것으로 알려졌다. 8시 20분에 도착한 삼지연 공항에는 미리 도착해 있던 김정은 국무위원장과 리설주 여사가 대통령 내외를 영접했다. 삼지연 공항에서도 군악대와 의장대, 시민들이 참석한 환영식이 열렸다.

20일 오전 9시 윤영찬 국민소통수석의 브리핑에 따르면, 두 정상 내외는 함께 오찬을 한 후 장군봉으로 향했다. 문 대통령은 오후 다시 평양에 와서 공군 1호기를 타고 서울로 돌아올 예정이다.

기상청은 이날 오전 중 백두산이 있는 함경북도 삼지연은 구름이 조금 낄 것이며 강수확률은 10%라고 전했다.