一碗牛肉汤卖20元并不属于违法行为。

在法律上，商品或服务的定价主要由市场供求关系、成本、经营者自主定价权等因素决定。一碗牛肉汤卖20元，只要该定价行为没有违反相关法律法规（如价格法中的价格欺诈、哄抬价格等不正当价格行为），没有侵犯消费者的合法权益，且明码标价、童叟无欺，那么就是合法的。

具体来说，根据《中华人民共和国价格法》等相关法律法规，经营者有权根据市场供求状况、自身的经营成本和费用、以及商品的质量、档次等因素，自主制定商品或服务的价格。同时，经营者也应当遵循公平、合法和诚实信用的原则，不得进行价格欺诈、哄抬价格等不正当价格行为。

因此，一碗牛肉汤卖20元，只要符合上述条件，就是合法的定价行为。如果消费者对价格有异议，可以选择不购买或者向相关部门进行投诉举报，但并不能直接认为该定价行为违法。