黄河汽车公司、东药宿舍、北一路重工街、北一路钢材市场、北一路肇工街、博宇金属贸易集团、工业博物馆、粮食市场、北一路保工街西、北一路保工街东、
沈阳国际纺织服装城、北一路
万达广场、重型文化广场、北一东路65号、新湖小区、西塔东、市检察院、北市场、
市府大路三经街、市中级法院、
清真寺、太清宫东、沈阳方城·小北门、沈阳方城·
大北门、
小津桥、津桥路小什字街、市群众艺术馆、龙之梦亚太城
龙之梦亚太城、珠林桥南、
津桥路滂江街、市群众艺术馆、津桥路小什字街、小津桥、沈阳方城·
大北门、沈阳方城·小北门、市信访大厅、清真寺、市中级法院、市府大路三经街、
北市场、市检察院、
西塔东、新湖小区、北一东路65号、重型文化广场、沈阳国际纺织服装城、北一路保工街东、北一路保工街西、粮食市场、工业博物馆、博宇金属贸易集团、北一路肇工街、北一路钢材市场、北一路重工街、东药宿舍、黄河汽车公司
黄河汽车公司始发，经北一西路、北一中路、北一东路、老道口桥、市府大路、青年大街、市府广场、小西路、市府大路、北顺城路、
津桥路、小东路、
珠林路、讲武堂路、龙之梦公交枢纽站（A03站台）至龙之梦亚太城终点。
龙之梦亚太城始发，经龙之梦公交枢纽站（A03站台）、
滂江街、津桥路、北顺城路、
市府大路、惠工街、青年北大街府前巷、青年北大街、
市府大路、老道口桥、北一东路、北一中路、北一西路至黄河汽车公司终点。
2017年1月26日，为贯彻落实国家
城市公共交通优先发展战略，加快推进我市常规公交线网建设，增强公共交通服务能力，满足市民日益增长的公交出行需求，沈阳公交303路正式开通：①线路由黄河汽车公司始发，经北一路、东西快速干道、
市府大路、北顺城路、津桥路、小东路（外行）、珠林路（滂江街）至龙之梦亚太城终点；②线路里程17.5公里；③线路设置“黄河汽车公司、东药宿舍、北一路重工街、北一路钢材市场、北一路肇工街、博宇金属贸易集团、北一路卫工街、粮食市场、北一路保工街西、北一路保工街东、
沈阳国际纺织服装城、北一路
万达广场（外行）、
重型文化广场、北一东路65号、新湖小区、
西塔东、市检察院、
北市场、市府大路三经街、市中级法院、
清真寺、太清宫东（市信访大厅）、小北门、
大北门、
小津桥、
津桥路小什字街、市群众艺术馆、津桥路滂江街（内行）、龙之梦红星美凯龙（内行）、
龙之梦亚太城”等30个站位；④始发站黄河汽车公司（首车6:00 末车20:00），终点站龙之梦亚太城（首车6:00 末车20:00）；⑤线路配车10台；使用车型为
中通LCK6126PHENV型
LNG插电式气电混合动力空调客车；【来源于
沈阳公交107路（1台）、
沈阳公交173路（3台）、
沈阳公交218路（1台）、
沈阳公交221路（2台）和
沈阳公交222路（3台）】；⑥线路高峰车隔为10-15分，平峰车隔为15-20分。单程时间为60分；⑦线路票价按照物价部门批准的空调公交线路票价执行，上涨为投币2元/人次，普通卡刷卡1.8元/人次，学生卡刷卡0.8元/人次，关爱卡（60-69周岁老人）刷卡1元/人次，月票卡、夕阳红卡、爱心卡刷卡均有效（月票卡刷卡扣1次）。（参考资料为、、和）
2017年4月26日，303路的使用车型由
中通LCK6126PHENV型空调客车更换为黄海DD6129PHEV1N型
LNG插电式气电混合动力空调客车（
气囊悬挂），调整后线路配车20台，原临时借调的中通LCK6126PHENV型空调客车陆续回到原线路运行。
2017年8月，303路的DD6129PHEV1N型车辆（2台）调整至
沈阳公交302路运行，调整后线路配车18台。
2017年12月，303路增加DD6129PHEV1N型配车（2台；分别来源于
沈阳公交109支路和
沈阳公交137路各1台）调整后线路配车20台。