STM32F20x系列基于高性能Arm®Cortex®-M3 32位RISC内核，工作频率高达120 MHz。
STM32F20x系列集成了高速嵌入式内存（高达1 MB的闪存、高达128 KB的系统SRAM）、高达4 KB的备份SRAM，以及连接到两条APB总线、三条AHB总线和一个32位多AHB总线矩阵的一系列增强型I/O和外围设备。这些设备还具有自适应实时内存加速器（ART加速器）。 允许在CPU频率高达120 MHz的情况下，从闪存中实现相当于0等待状态程序执行的性能。
所有设备均提供三个12位ADC、两个DAC、一个低功耗RTC、十二个通用16位定时器，包括两个用于电机控制的PWM定时器、两个通用32位定时器。真数随机发生器（RNG）。它们还具有标准和高级通信接口。新的高级外围设备包括SDIO、增强型灵活静态存储器控制（FSMC）接口（适用于100针及以上封装的设备）和CMOS传感器的摄像头接口。这些设备还具有标准外设。
核心处理器：ARM Cortex-M3
核心尺寸：32-位
速度：120MHz
连接性：CAN，I2C，IrDA，LIN，MMC，SPI，UART/USART，USB OTG
外设：欠压检测/复位，DMA，I2S，LCD，POR，PWM，WDT
I/O 数：51
程序存储容量：512KB（512K x 8）
程序存储器类型：闪存
RAM 容量：132K x 8
电压 - 电源（Vcc/Vdd）：1.8 V ~ 3.6 V
数据转换器：A/D 16x12b；D/A 2x12b
振荡器类型：内部
工作温度：-40°C ~ 85°C（TA）
封装/外壳：64-LQFP
供应商器件封装：64-LQFP（10x10）