De första sju gisslan överlämnades vid sjutiden, enligt Haaretz. Strax före klockan tio uppgav israelisk tv att de återstående 13 hade lämnats över till Röda korset.
Samtliga 20 har därefter förts in i Israel för medicinska kontroller innan återförening med anhöriga.
Samtidigt förbereds frigivningen av palestinska fångar. Enligt uppgifter har bussar börjat lastas under morgonen.
USA:s president Donald Trump landade på Ben Gurion-flygplatsen vid 08.45. Han väntas tala i parlamentet Knesset i Jerusalem innan vidare resa till ett toppmöte i Egypten.
Israels premiärminister Benjamin Netanyahu och hans hustru Sara har skickat en hälsning till de frigivna: ”Å hela Israels folks vägnar, välkomna tillbaka. Vi har väntat på er. Vi välkomnar er.”
