A Força Aérea Brasileira (FAB) implementou um rigoroso esquema de segurança para monitorar o espaço aéreo do Rio de Janeiro durante a cúpula do G20, com medidas de controle 24 horas. O plano foi aprovado pelas delegações dos países participantes, incluindo potências como Estados Unidos e China, e prevê a instalação de duas salas de decisão para a coordenação de operações. Uma estará em Brasília, no Comando de Operações Aeroespaciais, e a outra no Rio de Janeiro, com a participação de diversas forças de segurança, como a Polícia Federal e a Polícia Civil.
O plano de segurança define duas zonas de exclusão aérea ao redor do local do evento, o Museu do Amanhã, com perímetros de 37,5 km (zona amarela) e 7,5 km (zona vermelha). As aeronaves não autorizadas não poderão transitar nessas áreas, sendo monitoradas e, se necessário, interceptadas por aeronaves de prontidão da FAB. Estas aeronaves também estarão preparadas para adotar medidas de controle, incluindo o tiro de aviso e o tiro de detenção, se a situação exigir.
Além disso, um decreto publicado pelo governo brasileiro concedeu à FAB autoridade para tomar decisões imediatas, incluindo o uso de força letal, caso haja risco iminente. O Santos Dumont, aeroporto secundário do Rio de Janeiro, ficará fechado durante os dias 18 e 19 de novembro para o evento, com os voos sendo redirecionados ao Aeroporto do Galeão. A cúpula do G20 reunirá líderes de economias globais para discutir temas de relevância internacional e contará com a presença de chefes de Estado e outros representantes de organizações internacionais.