2004년 7월 1일 서울특별시 버스체계 개편 때 신설되었다. 당시에는 석수역 - 시흥대로 - 여의대방로 - 대방역 - 노량진역 - 신용산역 - 서울역 - 퇴계로 → 동대문운동장 → 을지로 순으로 운행했다. 당시 운행 대수는 72대이었다. 노선 자체는 구.76번 적색 노선이었다.

그러나 수요에 비해 차량이 너무 많은데다 독산로/대림동/신길동 지역 민원으로 인해 2004년 8월 26일 507번이 별도로 신설되면서 운행 대수가 36대로 조정되었다.

2004년 12월 20일, 동대문운동장 주차장을 경유하고 양방향 을지로로 운행하게 되었다. 관련 공지사항

2005년 8월 22일부터 시흥IC - 구로디지털단지역 - 여의대방로 - 대방역 - 노량진역 구간에서 시흥IC - 신림사거리(신림역) - 봉천역 - 국사봉터널 - 장승배기역 - 노량진역 구간으로 변경되었다. 관련 공지사항

동대문운동장이 철거되면서 2008년 3월 31일에 광희동 회차로 변경되었다.

석수역 길가에 주차하던 것이 문제가 되었고, 안양BRT 버스중앙차로가 완공되면서 2009년 6월 29일에 석수역에서 운행을 시작해 기아대교에서 운행을 마치는 것으로 바뀌었다. 관련 공지사항

2013년 3월 19일부터 서울특별시의 장거리노선 단축의 일환으로 회차지가 '을지로입구 - 동대문역사문화공원' 구간이 단축되었다. 관련 공지사항

2018년 8월 16일부터 주말/휴일 운행횟수가 감회되어(평일 운행횟수는 현행 유지) 공휴일 배차간격이 1분가량 늘어나게 되었다. 관련 공문

일반버스 15대, 저상버스 18대를 투입하여 운행하며, 저상버스 투입률은 55%다. 군포교통은 전 차량 저상버스이며, 서울교통네트웍은 18대 중 3대가 저상버스이다.

신림사거리에서 행방이 갈리는데, 504번은 152번처럼 당곡네거리에서 모자원고개로 직진하여 신대방삼거리역을 지나 장승배기역으로 가는 반면 이 버스는 당곡사거리에서 우회전하여 현대시장과 국사봉터널을 지나서 장승배기역으로 간다. 같은 노량진을 경유하는 노선이지만 소요시간은 1.5배 가까이 차이난다. 신림역에서 노량진 방향으로 가는 승객이라면 152번, 504번을 타는 것을 추천한다. 간혹 모자원고개 → 신대방삼거리 → 장승배기역 구간이 막히면 500번이 더 빨리 도착할 때도 있긴 하다. 출근 시간에는 현대시장 ~ 장승배기역 구간에서 승객이 꽉 들어차 노량진까지 만원버스가 되며 퇴근시간에는 그 반대로 만원버스가 된다. 국사봉터널 인근 지역에서 도심과 봉천역까지 연결시켜 주는 유일한 노선이기 때문. 특히 출근 시간에는 앞문도 못 열 정도로 승객이 너무 많아 2017년부터 출근 시간 다람쥐버스인 8551번이 신설되었다. 물론 현대시장 - 노들역 구간은 5535번도 같이 분담해서 다니는데 이 노선의 심각한 혼잡 때문에 5535번이 500번 경로로 바뀐 것이고 지금까지 별 문제 없이 잘 다니고 있다.

2004년 개편 당시 신설된 #00번 단위 주간선 노선들 중에서 현재까지 살아남은 노선 중 하나다.[10] 하지만 컨소시엄 일부 해체로, 군포교통 소속 차량이 독립하여 공동 배차의 형식으로 운행하고 있는데 일부는 구형 측면행선판을 달고 다녔으나 2018년에 대차되었다.

506번과 함께 봉천역 인근과 한강 너머 한강대로 변 및 강북 도심을 잇는 둘뿐인 버스다.

507번과 함께 소하동에서 가스 충전을 하는 노선이다. 로드뷰에는 소하동 충전소가 아예 차고지처럼 보이는데, 실제로 야간이나 주말에 가면 500번, 507번 차량이 있는 걸 볼 수 있다. 본래 이 곳은 범일운수의 소하동영업소였는데, 서울교통네트웍의 시흥동 소속 차량들의 일부가 여기에 주차하는 걸로 보인다.

서부선 개통시 현대시장역과 노량진역 사이의 구간이 신상도역(신상도초등학교), 장승배기역을 중간에 끼고 있는 것까지 100% 일치하기 때문에(5535번도 이는 마찬가지다) 수요가 상당히 많이 빠져나갈 것으로 보인다.

군포교통 한정 아웃군포 노선이다. 이유는 상기의 주간선 컨소시엄 탈퇴 때문에 공동 배차로 변경됐기 때문이다.

홀수달에는 서울교통네트웍 차량이 막차로 나오고, 짝수달에는 군포교통 차량이 막차로 나온다.

차량 상태가 매우 안 좋다. 특히 507번을 비롯한 시흥동 영업소 차량들이 관리가 엄청 안되고 있는데 그 이유는 시흥동차고지가 상당히 좁아서 자체적인 차량 정비소가 없어 멀리 도봉구 본사까지 가다보니 차량 정비에 많이 소홀해질 수밖에 없기 때문이다.

출처: 티머니 교통통계(2013~2014년), 서울 열린데이터 광장(2015년~)

파일:Seoulmetro1_icon.svg 수도권 전철 1호선: 석수역[을지로], 노량진역, 용산역[A], 남영역[18], 서울역, 시청역

파일:Seoulmetro2_icon.svg 서울 지하철 2호선: 신림역, 봉천역, 을지로입구역, 시청역

파일:Seoulmetro4_icon.svg 수도권 전철 4호선: 신용산역, 삼각지역, 숙대입구역, 서울역

파일:Seoulmetro6_icon.svg 서울 지하철 6호선: 삼각지역

파일:Seoulmetro7_icon.svg 서울 지하철 7호선: 장승배기역

파일:Seoulmetro9_icon.svg 서울 지하철 9호선: 노량진역, 노들역

파일:GJLine_icon.svg 수도권 전철 경의·중앙선: 용산역[A], 서울역

파일:AREX_icon.svg 인천국제공항철도: 서울역

일반 철도역: 용산역(KTX, ITX-청춘, ITX-새마을, 새마을호, 무궁화호)[A], 서울역(KTX, ITX-새마을, 무궁화호, 공항철도 직통열차)