구 26-3번 도시형버스(광명 철산동 - 신세계본점)가 전신이다.

2004년 7월 1일 서울시 버스체계개편 때 번호만 504번으로 바뀌었다.

2006년 9월 4일에 광명공영차고지로 연장되었다.

서울역 고가차도에 노선버스 진입이 금지되면서 2008년 12월 27일에 을지로입구까지 연장되었다. 회차경로도 '남대문시장(북창동) → 명동롯데 → 을지로입구역(서울시청입구) → 삼성플라자 → 숭례문'으로 변경되었다.관련 공지사항

2016년 8월 16일에 평일/토요일 170분, 공휴일 150분이던 인가 운행소요시간이 평일/토요일 180분, 공휴일 160분으로 종전 대비 10분씩 늘어났으며, 평일/토요일/공휴일 전일에 걸쳐 정상운행차량의 대당 일 운행횟수가 감축되었다. 이에 따라 평일/토요일/공휴일의 1일 총 운행횟수도 각각 10회/8회/7회 감회되었으며, 또한 기점 막차시각도 23:00에서 22:50으로 10분 앞당겨졌다. 다만 이번 운행계통 변경에 의한 배차간격 변동 수준은 미미할 것으로 예상된다.관련 공문

2017년 12월 1일에 정상운행차량의 대당 일 운행횟수가 전일에 걸쳐 또 감축되면서 평일/토요일/공휴일의 1일 총 운행횟수가 각각 9회/6회/4회 감회되었다. 또한 2016년 22:50으로 당겨졌던 기점 막차시각 역시 22:40으로 또 10분 앞당겨졌다.

2018년 6월 11, 18일에 1대씩 감차되어 1111번에 투입되었으며, 6월 11일에 5대였던 공휴일의 단축운행차량 중 2대가 정상운행차량으로 전환되었다. 이에 따라 1일 총 운행횟수가 평일/토요일의 경우 각각 10회씩 감회되었으며(6월 11일에 5회씩 감회, 이후 18일에 다시 5회씩 감회) 공휴일의 경우는 6월 11일을 기해 5회 증회되었다. 또한 이번 운행계통 변경에 의해, 6월 11일부터 평일/토요일의 최소 배차간격이 4분에서 5분으로 1분 늘어났다.관련 공문

2018년 8월 16일에 단축운행차량의 대당 일 운행횟수가 평일/토요일/공휴일 전일에 걸쳐 감축되면서 1일 총 운행횟수가 평일의 경우 2회, 토요일/공휴일의 경우 각각 3회씩 감회되었다. 다만 이번 운행계통 변경에 의한 배차간격 변동 수준은 미미할 것으로 예상된다. 관련 공문

구로고가차도 철거공사로 인해 2018년 12월 11일부터 2019년 4월 6일까지 'KT구로지사 → 연희미용고 → 금천패션아울렛사거리' 구간 대신 'KT구로지사 → 구로이마트 → 디지털산업1단지 → 금천패션아울렛사거리'로 우회한다. 관련 공문 본래는 3월 31일까지만이었으나, 철거공사가 늦어지면서 연기되었다. 관련 공문

2019년 6월 10일부터 첫차 시간에 한해 2대가 동시에 출발한다.

2019년 9월 2일에 1대가 감차되어 1218번 증차분으로 투입되었다. 이에 따라 평일/토요일/공휴일 전일에 걸쳐 운행 차량이 1대씩 감축되고, 1일 총 운행횟수도 평일/토요일의 경우 각각 5회씩, 공휴일의 경우 6회 감회되었다. 다만, 이번 감차 및 운행계통 변경에 의한 배차간격 변동 수준은 미미할 것으로 예상된다.관련 공문

2019년 11월 15일을 기해 공휴일 정상운행차량의 대당 일 운행횟수가 감축되면서 공휴일의 1일 총 운행횟수도 12회 감회되었다. 또한 이번 운행계통 변경에 따라 본래 5분이던 공휴일 최소 배차간격이 6분으로 늘어났다.관련 공문

일반버스 15대, 저상버스 20대를 투입하여 운행한다.

광명시에서 서울역까지 가는 노선(503번, 504번, 505번) 중에서 가장 배차가 좋은 노선이다. 2대가 기차놀이 하는 것을 흔히 볼 수 있고 2대가 동시에 간 뒤 잠시 후 또 1대가 올 정도로 자주 오는 노선[8]이다. 그래서 세 노선 중 인지도는 가장 높은 편. 하지만 출근(등교)시간에 배차시간이 벌어지는 건 함정

152번과는 신림역 ~ 숭례문 구간이 100% 일치한다. 그런데 '1'52번은 앞의 번호가 1인 것답게 북쪽에서부터 내려오는 사람이 많은 반면, 이 버스는 5'0'4번답게 도심이 북쪽 끝의 회차구간이라서 승객이 완전히 물갈이되기 때문에 자리를 확보하고서 한강 이남으로 내려가기 훨씬 좋다. 비슷한 구간을 달리는 도심 회차('0'이 붙는)버스와 도심 관통('0'이 붙지 않는)버스 간의 관계도 대강 비슷하다. 501번과 750번이라던가.

한성운수 간선노선 중 유일하게 로얄시티가 다녔던 노선이다. 2008년에 번동본사에서 일반버스를 전부 현대차로 교체하면서 번동[10]에 있던 BS106 전부가 이 노선으로 넘어온 것. 이 노선도 2010년까지는 커먼레일 디젤 로얄시티도 다녔었다.

이동거리를 보면 영등포역, 여의도 쪽으로 가는 503번이 우세하지만, 배차가 상당히 안 좋다. 게다가 광명시 구간에서는 하안동공영차고지에서 광명우체국으로 곧바로 나가는 504번에 비해 503번은 하안동을 이리저리 경유한 후 서울로 향한다. 경인로의 정체도 504번에 손을 들어 줄 때가 많았으나, 경인로에 중앙버스전용차로가 생기면서 이제는 옛말. 대신 503번은 원효로 구간 정체가 옥의 티이자 문제점이 되었다. 하지만 504번도 남부순환로 구간 정체가 옥의 티이자 문제로 존재한다.[12]

철산동 구간이 503번, 5536번, 5714번하고는 조금 다른데 언급한 세 노선은 광명경찰서에서 우회전한 뒤 광명성애병원, 래미안자이, 철산한신아파트를 지나서 철산교를 건너는 반면, 504번은 직진해서 철산역, 광명시청, 철산주공단지(7~9, 12~13단지)까지 다 돌고 철산교를 건넌다.

서울시의 유명한 빗자루 노선들 중 하나였지만, 최근엔 탕수가 여러번 까진데다가 차량 몇대가 감차되어 번동으로 빠진 탓에 배차가 자주 벌어지는 편이다.

노선 경로는 남부순환로나 신대방삼거리역 인근 등 약간씩 막히는 구간이 있는 것을 제외하면 이동 상태가 원활하다. 신대방삼거리의 경우 막히는 이유가 다양한데, 가장 어이없는 이유 중 하나는 자동차 가스값이 오르기 전날에 미리 가스충전을 하려고 주유소에 진입하려는 차량들로 인해 정체를 빚었던 적이 있었다. 주유소의 위치도 정체에 한몫한 이유 중 하나인데, 주유소가 삼거리 코너에 있었기 때문에 우회전으로 빠지는 차선에도 가스를 넣기 위해 차들이 줄을 서 있어서 우회전으로 빠지는 차량들도 빠지지 못했기 때문에 더욱 막힐 수 밖에 없었다.

을지로 방면으로는 노량진역을 지난 다음부터 중앙차로를 진입해서 서울역까지 운행하며 노량진역 중앙차로 정류장을 지나가더라도 정차하지 않는다. 광명 방면으로는 숭례문부터 중앙차로를 진입해서 운행하다가 한강대교 남단에서 나온다.

지하철과의 연계는 대부분 걸어서 5분 내로 역에 갈 수 있을 정도로 잘 되어 있는 편이다.

11월 경부터 지선버스 도색으로 운행하고 있는 차량이 보이기 시작했다. 일부 승객이 5536번 등으로 혼동하는 일을 겪었다. 사유는 전기버스 출고 전 지선도색을 한 차량으로 한동안 운행하는 것이라고 한다. 그래서 버스 앞에 임시 504번이라고 적어놓았다. 5413번과 비슷한 사례이다.

2020년 12월 초부터 전기버스가 투입되었다.

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

파일:Seoulmetro1_icon.svg 수도권 전철 1호선: 노량진역, 용산역[B], 남영역[19], 서울역, 시청역

파일:Seoulmetro2_icon.svg 서울 지하철 2호선: 신림역, 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: 철산역, 신대방삼거리역, 장승배기역[20]

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

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

파일:AREX_icon.svg 인천국제공항철도: 서울역

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