直升机的前部为全玻璃驾驶舱，舱内并排放置着正副驾驶员座椅，驾驶舱的风挡为两片式，可使驾驶员获得清晰的视野。驾驶舱后面是座舱，座舱可装载12名全副武装的士兵，中部两侧各有一扇较大的滑动舱门，便于人员迅速登机和离机。两侧舱壁从前到后安装了两对大块方形舷窗和一对圆形观察窗，便于机上人员观察窗外情况，增强了乘坐的舒适性。
直-20的油箱是抗坠毁油箱，油箱位于座舱后部，并留有内部辅助油箱、外挂辅助油箱和空中加油的管路以及接口，以进一步增大直升机的航程。
第三，直-20拥有自动化的航电系统。
直-20采用最先进的综合化航空电子系统，取消了传统的机械仪表，取而代之的是大屏幕高清晰度主动矩阵液晶显示器。驾驶员可以很方便地从仪表台的显示器上看到各种信息。包括飞行参数、导航和数字地图、动力系统信息、报警信号以及各种战术信息等。并且，这些信息可以在多个显示器之间互相切换显示。
直升机的4轴自动飞行控制系统、通信系统、大气数据系统、雷达测距系统、GPS全球定位系统和发动机管理系统等通过总线与两台中央计算机相连。这种总线型模块式结构使该机能够很好地利用先进的“外挂物管理系统”，并保证直升机在恶劣气候条件下的昼夜飞行。
第四，直-20使用了大量高质量的复合材料和新技术。
直-20的机身采用半硬壳式结构和符合“三性”（可靠性、维修性、保障性）的设计技术，并且运用了大量复合材料、新技术、新手段。包括大吨位钛合金球柔性桨毂、先进复合材料桨叶、新构型弹性元件等。桨毂的钛合金锻件无论从锻件结构、尺寸以及各项性能指标上看，都达到了国外同类产品的先进水平。它不仅降低了直升机的重量，使直升机具有较好的控制性和机动性，还可大大提高其使用寿命以及耐腐蚀性能。机上运用了外场可更换模块，能最大限度地提高直升机的使用效能。