Подводная лодка направилась в базу, куда прибыла утром 5 сентября. Пострадавший личный состав (в том числе трех человек в тяжелом состоянии) отправили в госпиталь, но краснофлотца А.Д.Егорова спасти не удалось, он умер, не приходя в сознание. Техническим итогом аварии на подводной лодке стал выход из строя всех электроприборов в 1-м и 2-м отсеках, а в результате аварийного всплытия треснуло два бака аккумуляторной батареи, из которых пролит электролит. Погибший краснофлотец А.Д.Егоров был посмертно награжден орденом Отечественной войны I степени, остальные 12 человек команды 1-го и 2-го отсеков получили орден Красного Знамени. Кроме них орденом Красного Знамени были отмечены командир подводной лодки В.Ф.Тамман и инженер-механик А.И.Горчаков. После прохождения аварийного ремонта, который завершился в конце октября, Л-20 вечером 16 декабря вышла в район мысов Нордкап – Нордкин. Вечером 19 декабря в Порсангер-фьорде подводная лодка поставила мины заграждения №-72 (из-за плохой погоды подводная лодка не смогла произвести постановку в назначенном районе; был использован запасной вариант, но в результате мины были выставлены севернее судоходного фарватера противника). Вечером 26 декабр Л-20 получила приказ выйти на перехват вражеского соединения (линкор «Shamxorst» эсминцы Z29, Z30, Z33, Z34 и Z38) с задачей прикрытия союзных конвоев JW-55-B и RA-55-A. Отходящие эсминцы подводная лодка обнаружила, но не смогла атаковать из-за невыгодного курсового угла в ночь на 27 декабря.
Следующий Боевой поход был произведен в рамках операции «РВ-2» (позиция «К» в районе острова Рольвсё) во второй половине февраля 1944 года. Едва прибыв на позицию, подводная лодка попала в шторм, получила повреждения (в результате выхода из строя кормовых горизонтальных рулей при погружении подводной лодки создавался сильный дифферент), была вынуждена вернуться в базу. В начале марта 1944 года на основании приказа НК ВМФ №-002 от 2 февраля 1944 года личный состав подводной лодки был заменен экипажем тихоокеанской Л-19 во главе с капитаном 3 ранга Е.Н.Алексеевым. Вскоре часть старого экипажа Л-20 отправилась в Англию для приемки кораблей в счет раздела итальянского флота, остальные были расписаны на другие подводные лодки. Среди экипажа погибшей на переходе из Великобритании в СССР подводной лодки В-1 было 20 человек ранее служивших на Л-20.В апреле-мае 1944 года подводная лодка с новым экипажем находилась в организационном периоде, отрабатывая курс Боевой подготовки. В ходе выполнения одной из задач днем 9 мая 1944 года в районе острова Торос в Кольском заливе Л-20 атаковала пара самолетов FW190. Команда «Срочное погружение!» была отдана слишком поздно, но самолеты не несли бомб, поэтому ограничились только пушечно-пулеметным обстрелом, в результате которого подводная лодка получила 60 пулевых и снарядных пробоин в ограждении рубки, надстройке и легком корпусе. Командир подводной лодки получил легкие ранения в голову и руку. Итогом Боевой подготовки подводной лодки стали показательные сравнительные практические и боевые стрельбы торпедами ЭТ-80 и 53–39 22 мая. (Основной причиной проведения данного мероприятия стало то, что многие командиры подводных лодок с недоверием отнеслись к новому оружию, избегая принимать электроторпеды на борт.