Po dokonaniu przeróbek w 1930 roku prototyp otrzymał oznaczenie PWS-20bis i znaki rejestracyjne SP-AAZ, po czym powrócił do PLL LOT, gdzie otrzymał imię „Zula”. W tym samym czasie powstał drugi egzemplarz PWS-20 (numer fabryczny 1), który otrzymał znaki rejestracyjne SP-AAY i także trafił do LOT, nazwany „Yaga”. W lipcu i sierpniu 1930 roku PWS-20bis eksponowano na Międzynarodowej Wystawie Komunikacji i Turystyki w Poznaniu (m.in. wraz z Lublinem R.IX, Lublinem R.XI i Fokkerem F.VIIb/3m). Do 1931 roku obie maszyny wykonały loty o łącznym czasie 130 godzin, początkowo obsługując trasę Warszawa – Bukareszt, a następnie przewożąc m.in. na trasie ze Lwowa do Warszawy ciastka z cukierni Ludwika Zalewskiego czy wyroby czekoladowe Wedla. Samoloty oceniono pozytywnie pod względem własności pilotażowych i osiągów, jednak miały dużo wyższe koszty eksploatacji w stosunku do używanych przez LOT Fokkerów F.VII/1m. Z tego względu maszyny nie weszły do eksploatacji i skasowano je w 1933 roku – jeden w Poznaniu, a drugi w Warszawie.