Den 13. september vandt Padres deres 31. kamp i sæsonen, og sikrede, at de ville afslutte med en vinderrekord for første gang siden 2010. Den 20. september slog Padres Seattle Mariners 4-1 for at sikre deres første postseason optræden siden 2006. De besejrede St. Louis Cardinals i 2020 National League Wild Card Series. Padres vandt deres første postseason serie siden 1998 NLCS. Spil 2 af deres NL Wild Card Series var også den første hjem postseason sejr siden Petco Park åbnede og siden spil 4 af ovennævnte 1998 NLCS. Padres vandt Game 3 af NL Wild Card Series og fik også deres første postseason serie hjemme siden Game 5 af 1984 NLCS
(også en vinder-tager-alt-spil). Padres blev besejret af deres NL West rival Los Angeles Dodgers i 2020 National League Division Series på Globe Life Field.