Trumps møde med Putin skulle vare 35 minutter, men det kom til at vare to og en halv time, siger talsmænd.
Den amerikanske præsident, Donald Trump, og den russiske præsident, Vladimir Putin, gav fredag udtryk for optimisme ved deres historiske første direkte møde.
På mødet blev der først talt om den angivelige russiske indblanding i den amerikanske præsidentvalgkamp sidste år.
Den amerikanske udenrigsminister, Rex Tillerson, siger, at Trump åbnede drøftelserne med Putin ved at udtrykke bekymring over rapporter om russisk indblanding i den amerikanske valgkamp.
- Trump pressede Putin på dette område, og Putin afviste enhver form for indblanding, siger Tillerson.
Rusland har anmodet om beviser på den påståede indblanding, siger amerikanske diplomater.
Putin siger ifølge Reuters, at han diskuterede sikkerhed i cyberspace og hackerangreb med den amerikanske præsident.
Den russiske leder siger videre, at Syrien, Ukraine og kampen mod terrorisme var hovedtemaer på mødet.
Det Hvide Hus havde på forhånd sagt, at mødet skulle vare 35 minutter, men drøftelserne kom til at vare to og en halv time, siger en talsmand for USA's udenrigsministerium.
Ingen af de to ledere var interesseret i at afslutte det - heller ikke da Donald Trumps kone, Melania Trump, på et tidspunkt gik ind til de to præsidenter for at gøre opmærksom på tiden.
Trump sagde, at han og Putin førte "meget, meget gode drøftelser", da journalister og fotografer kortvarigt fik et glimt inde fra mødet.
Trump, der sad foran et amerikansk flag, virkede afslappet og uformel. Han udtalte på vej ind til mødet med Putin, at "det er en ære at være sammen med dig".
- Vi ser frem til at tale om positive udviklinger i USA og Rusland, sagde han videre.
Under mødet kom det frem, at USA og Rusland er enige om en våbenhvileaftale i det sydvestlige Syrien fra søndag.
Mødet mellem Trump og Putin fandt sted samtidig med G20-ledernes planlagte drøftelser om klima.
Klima har ellers været et af de emner, som resten af G20-landenes ledere har set frem til at diskutere med Donald Trump.
Forbundskansler Angela Merkel siger imidlertid, at Trump deltog i første del af klimadrøftelserne. Hun siger, at han også talte under klimaforhandlingerne.