W losowaniu udział wzięły 64 kluby:
– 16 klubów z PKO Ekstraklasy;
– 18 klubów z Fortuna 1 Ligi;
– 10 klubów z II ligi (bez beniaminków i drużyn z miejsc 11-18 z sezonu 2018/2019);
– 4 zwycięzców rundy wstępnej (drużyny II ligi z miejsc 11-18 z sezonu 2018/2019 po rozegraniu 1 meczu);
– 16 zdobywców Pucharu Polski w WZPN w sezonie 2018/2019.

Drużyny podzielone zostały na dwa koszyki:
W pierwszym: 4 kluby – uczestnicy Ligi Mistrzów i uczestnicy Ligi Europy w sezonie 2019/2020 – Piast Gliwice, Legia Warszawa, Lechia Gdańsk, Cracovia;
W drugim: 60 klubów – pozostałe kluby.

W pierwszej kolejności do 4 klubów z pierwszego koszyka dolosowano przeciwników z drugiego koszyka. Następnie losowano kolejne pary, używając kul tylko z drugiego koszyka.

Gospodarzami meczów 1/32 finału Totolotek Pucharu Polski są drużyny występujące w niższej klasie rozgrywkowej. W przypadku drużyn występujących w tej samej klasie rozgrywkowej, gospodarzami są drużyny, które podczas losowania danej pary zostały wylosowane jako pierwsze.

Pary 1/32 finału Totolotek Pucharu Polski 2019/2020:

Unia Skierniewice – Piast Gliwice

Puszcza Niepołomice – Legia Warszawa

Cracovia – Jagiellonia Białystok

Gryf Wejherowo – Lechia Gdańsk

Ruch Chorzów – Stomil Olsztyn

Odra Opole – Arka Gdynia

Pogoń Siedlce – Podbeskidzie Bielsko-Biała

Chemik Police – Stal Stalowa Wola

GKS 1962 Jastrzębie – Bruk-Bet Termalica Nieciecza

Zagłębie II Lubin – Miedź Legnica

Rekord Bielsko-Biała – Concordia Elbląg

Legia II Warszawa – Wigry Suwałki

Elana Toruń – Radomiak Radom

Chełmianka Chełm – Znicz Pruszków

Błękitni Stargard – Wisła Kraków

Chojniczanka Chojnice – Raków Częstochowa

Stal Rzeszów – Pogoń Szczecin

KSZO 1929 Ostrowiec Świętokrzyski – Sandecja Nowy Sącz

GKS Katowice – Warta Poznań

Gryf Słupsk – Górnik Łęczna

Widzew Łódź – Śląsk Wrocław

Hutnik Kraków – Resovia

Chemik Moderator Bydgoszcz – Wisła Płock

Stal Brzeg – Olimpia Elbląg

Stilon Gorzów Wielkopolski – Olimpia Zambrów

Chrobry Głogów – Lech Poznań

Zagłębie Sosnowiec – ŁKS Łódź

GKS Bełchatów – GKS Tychy

Garbarnia Kraków – Bytovia Bytów

Polonia Środa Wielkopolska – Górnik Zabrze

Korona Kielce – Zagłębie Lubin

Olimpia Grudziądz – Stal Mielec