Điểm nổi bật của Lễ hội là chương trình nghệ thuật, được thực hiện tại hai điểm cầu: Sân khấu chính tại Quảng trường 26/3 (thành phố Hà Giang) và thị trấn Đồng Văn. Nội dung chương trình có phần trình diễn mở màn và phần lễ gồm “Huyền thoại miền đá”, “Đá nở hoa” và “Sắc hoa vươn xa”. Với âm thanh, ánh sáng và âm nhạc hiện đại, chương trình nghệ thuật hứa hẹn sẽ thể hiện tới khán giả một Hà Giang đổi mới, trẻ trung, nhưng vẫn giữ nguyên các giá trị bản sắc văn hóa đặc trưng của vùng cao núi đá. Đặc biệt, chương trình cũng sẽ được phát trực tiếp trên các nền tảng số của tỉnh Hà Giang, để những người con xa xứ, những du khách chưa có cơ hội đến thăm vùng đất này cũng có thể được ngắm nhìn sự phát triển của vùng cực Bắc Tổ quốc.

Bên cạnh đó, trong khuôn khổ Lễ hội có nhiều hoạt động ý nghĩa, hấp dẫn như: Liên hoan ẩm thực, triển lãm ảnh đẹp, giới thiệu sản phẩm đặc trưng 8 tỉnh Tây Bắc mở rộng và thành phố Hồ Chí Minh năm 2020; Trao giải cuộc thi ảnh đẹp Du lịch Hà Giang năm 2020; Hội thi làm bánh Tam giác mạch; Trình diễn và trải nghiệm các công đoạn dệt lanh và giới thiệu về trang phục truyền thống; Trình diễn kỹ thuật chế tác khèn Mông; Trưng bày giới thiệu sản phẩm địa phương…

Xuyên suốt từ tháng 10 và tháng 11 là các sự kiện liên quan đến văn hóa các dân tộc, trình diễn trang phục truyền thống ở các huyện Quản Bạ, Đồng Văn, Mèo Vạc; các giải thể thao như Trình diễn, thi đấu xe ô tô, mô tô, xe đạp "Tinh thần đá” lần thứ II; Giải bán Marathon chinh phục Vách đá thần Mã Pí Lèng; cũng như hoạt động du lịch, giao lưu văn nghệ và các trò chơi dân gian truyền thống của đồng bào các dân tộc; tổ chức con đường hoa tại Phố cổ Đồng Văn; Tham quan trải nghiệm làng văn hóa du lịch các dân tộc với tiêu chí “Cùng ăn, cùng ở, cùng làm”...

Lễ hội hoa Tam giác mạch tỉnh Hà Giang năm 2020 đánh dấu cột mốc 10 năm Cao nguyên đá Đồng Văn gia nhập mạng lưới Công viên địa chất toàn cầu UNESCO. Lễ hội lần này không chỉ tôn vinh giá trị di sản và sức sống mãnh liệt của đồng bào các dân tộc sống tại miền núi đá, mà còn giới thiệu tới các đại biểu và du khách những giá trị văn hóa đặc sắc, di sản địa chất độc đáo gắn với Công viên Địa chất toàn cầu UNESCO Cao nguyên đá Đồng Văn. Đây là một trong những hoạt động quan trọng nhằm phát huy tiềm năng lợi thế du lịch của Hà Giang, tạo động lực thu hút du khách trong và ngoài nước, cải thiện sinh kế cho đồng bào dân tộc thiểu số.

Để chuẩn bị cho Lễ hội, các địa phương vùng Cao nguyên đá Đồng Văn đã trồng và tiến hành chăm sóc hoa Tam giác mạch trên tổng diện tích khoảng hơn 400ha (trong đó huyện Quản Bạ 79ha; huyện Yên Minh 28ha; huyện Đồng Văn 250ha; huyện Mèo Vạc 60ha); gieo trồng thành 3 đợt, tập trung để hoa nở rộ vào đúng tuần tổ chức Lễ khai mạc; đảm bảo thời gian hoa nở đến hết năm 2020.