三好桥北始发，经三好街、文体路、青年大街、文萃路、五爱街、风雨坛街、奉天街、友好街、惠工广场、团结路、迎宾街、北站路、敬宾街、昆山东路、陵园街、铁山路、鸭绿江街、银山路、陵园西街，至陵园西街终点。

沈阳公交800路线路走向图：

现役车型：XMQ6119AGN5（金龙客车·空调款）

2001年9月8日，800路正式开通。线路长度13.7公里，设置“新世界花园、交通局、体育中心、五里河、文萃路、陆军总院、地王国际花园、交通执法支队、热闹路、房地产大厦、大西路、小西路、市府路、惠工广场、沈阳北站、北京街、昆山东路、省公安厅、宁山东路、辽宁中医、北陵公园、沈阳体育学院、北陵东门、金山小区”等24站，车辆使用申沃SWB6115KHP6-3型豪华空调客车，线路配车25台，车隔6-10分钟，票价2元，普通月票无效，设专线月票。800路环保线共投资1800万元，线路沿线设有18个半封闭绿洲式环保候车廊。800路环保线在全国率先提出绿色环保公交的概念。

2003年3月27日，800路被评为“标准化文明服务线路”之一。

2003年9月，800路被评为“沈阳市环保十佳线路车”之一。

2003年10月，800路从韩国引进了五台自动找零投币机，但因其使用率不高而夭折。

2004年12月1日，800路“金山小区”终点站位置调整。由原金山小区北侧的马路上，金山小区东门附近；调整至陵东街上，与231、242路终点同站位。

2004年12月，800路3台配车调往232路运营。

2005年5月，800路调往232路运营的3台配车调回800路运营。

2005年7月，800路“金山小区”车站由原站位向东移动260米，即由陵东街移至金山小区公交车场南门附近。

2005年8月9日，丰城客运有限公司的800路停止运营，线路由康福德高安运巴士有限公司调整后于2005年8月10日重新开通。因丰城800路停运，临时退役的申沃SWB6115KHP6-3型部分客车因广告尚未到期而临时调派到丰城公司所属环路、294、295、296等线路上运营。2005年10月30日，丰城巴士开通138路公交车，线路重新启用原800路申沃SWB6115KHP6-3型客车。

2005年8月10日，沈阳康福德高安运巴士有限公司接管原丰城客运有限公司800路公交车的经营权，并在调整线路、更换车型的基础上，重新开通“新800路”。800路更改运营线路：原走奉天街、风雨坛街，改走奉天街、沈州路、风雨坛街，新增设“沈州路、风雨坛街、五爱市场西区”三站，原“热闹路”车站不再经停，“房地产大厦”车站移至沈州路。同时，800路金山路首车时间由5：30改为5：00。票价由2元降为1元，并允许市民使用公交IC卡及月票，同时，国家规定免费乘车人员仍享受相关待遇。车型使用扬州亚星普通车JS6101G2H型新车，配车26台。

2005年10月起，800路公交车终点由“金山路”延长至“陵园西街”，线路向东延长0.25公里，增设“陵园西街”一站。

2005年12月13日起，800路增加配车4台。线路配车数量增加至30台。

2006年8月，800路增加“彩电中心”一站。开往陵园西街方向，该站设在青年大街上，与214、238、272、270、333、502路同站位；开往新世界花园方向，该站设在文萃路上，与4321路同站位。

2008年8月，800路“五里河体育场（旅游集散中心）”车站更名为“市图书馆”，与166路统一。

2008年9月26日起，800路更改内行线路走向。开往金山路方向，原走“青年大街、北文萃路、五爱街”，改走“青年大街、文萃路、五爱街”。“彩电中心”车站由青年大街移至文萃路上停靠，与166路同站位。

2009年11月起，800路终点由新世界花园延长至三好桥，增设“三好桥”一站。线路由陵园西街始发，经金山车场南路、陵东街、泰山路、北陵大街、北站路、友好街、奉天街、沈州路、风雨坛街、五爱街、文萃路（北文萃路）、青年大街、文体路、三好街，至三好桥终点。

2010年2月，214路、800路、207路、236路、244路、221路、117路、铁西新区一线、243路、262路等10条线路被授予“模范公交线路”称号。

2010年5月，126、152、166、214、238、272、286、333、800路“五里河”车站更名为“五里河茂业中心”。

2010年6月4日起，205、210、220、227、231、242、245、265、800路“沈阳体育学院”车站更改站名为“省军区北门”。

2010年11月起，800路“市图书馆”车站更名为“世茂百货”。同时，交通局对800路沿线29个站名按坐标定位法重新命名。

2012年4月1日，800路陵园西街末车时间由19:00延长至20:00；三好桥末车时间由20:00延长至21:00。

2012年9月，217、220、280、293、800、163路“昆山东路”车站更名为“市残联”。同时，800路“文萃路彩电中心”车站更名为“文萃路青年大街（彩电中心）”，“五爱街文萃路”车站更名为“五爱街北文萃路”，“风雨坛街五爱西区”车站更名为“五爱市场西区”，“房地产大厦”车站更名为“房地产大厦东”，“友好街沈阳北站”更名为“沈阳北站”。

2013年6月，800路隶属公司由沈阳康福德高安运巴士有限公司更名为沈阳安运公共交通有限公司。

2013年8月31日，800路增加11台XMQ6119G型车辆，来源于116路。

2013年9月7日起，因北站路/友好街路口禁止机动车左转，800路更改部分线路走向。开往陵园西街方向，原由友好街经北站路至青年北大街，调整为由友好街经团结路、迎宾街、北站路至青年北大街。取消“沈阳北站”车站，增加“沈阳北站站前”1站，与136路同站位。开往三好桥方向的线路和站位不变。

2013年9月，800路剩余JS6101G2H型车辆陆续更换为DD6113S03型车辆。

2014年1月28日起，800路车型由XMQ6119G更换为黄海DD6118B25N型新车，新车共计13台。DD6113S03车型暂时保留4台。

2017年1月18日起，800路更改部分线路走向。800路原由陵园西街始发，经金山车场南路、陵东街、泰山路、北陵大街、北站路、迎宾街（内行）、团结路（内行）、友好街，调整后由陵园西街始发，改走陵园西街、金山路（外行）、银山路（内行）、鸭绿江街、铁山路、陵园街、北塔街、宁山东路（内行）、松花江东街（内行）、昆山东路、敬宾街、北站路，至友好街回原线，取消“金山路91号、金山小区、北陵东门、省军区北门、北陵公园、辽宁中医、北陵大街宁山路、省公安厅、市残联、北站路青年北大街、沈阳北站”共11站，增设“金山路鸭绿江街（外行）、富丽阳光（外行）、富丽阳光南区（内行）、中驰汽贸、铁山路鸭绿江街、陵园街锡山路、陵园街崇山路、陵园街宁山路、宁山路松花江东街（内行）、昆山路松花江街、市建委、沈阳北站站前”共12站。调整后，800路线路长度增加0.8公里，同时填补了铁山路、陵园街、宁山东路、松花江街地区4.5公里的公交空白，有效地满足了北塔地区居民的出行需求。线路长度由14.7公里改为15.5公里。线路由陵园西街始发，经陵园西街、金山路（外行）、银山路（内行）、鸭绿江街、铁山路、陵园街、北塔街、宁山东路（内行）、松花江东街（内行）、昆山东路、敬宾街、北站路、友好街、奉天街、沈州路、风雨坛街、五爱街、文萃路（北文萃路）、青年大街、文体路、三好街，至三好桥终点。

2017年2月，800路的4台黄海DD6113S03型客车全部下线；同时增加2台黄海DD6118B25型客车，来源于114路。

2017年12月，800路增加3台DD6118B25N型车辆，来源于112路下线车。线路配车25台。

2018年3月17日起，800路更改部分线路走向。开往陵园西街方向，原由昆山东路经松花江东街、宁山东路至北塔街，改由昆山东路至北塔街，取消“宁山路松花江东街”一站。开往三好桥北方向的线路和站位不变。线路由陵园西街始发，经陵园西街、金山路（外行）、银山路（内行）、鸭绿江街、铁山路、陵园街、北塔街、昆山东路、敬宾街、北站路、友好街、奉天街、沈州路、风雨坛街、五爱街、文萃路（北文萃路）、青年大街、文体路、三好街，至三好桥北终点。

2018年6月30日起，按照市政府治理南北快速路拥堵节点工作方案要求，800路更改部分线路走向。陵园西街至三好桥北（外行）方向，由奉天街经沈州路至风雨坛街，调整为由奉天街经风雨坛街回原线。取消“房地产大厦东、风雨坛街沈州路、风雨坛街热闹路、五爱市场西区”等4站，增加“房地产大厦、奉天街北热闹路、五爱西区西”等3站。三好桥北至陵园西街（内行）方向，由风雨坛街经沈州路至奉天街，调整为由风雨坛街经奉天街回原线。取消“五爱市场西区、风雨坛街热闹路、沈州路万寿寺街、房地产大厦东”等4站，增加“五爱西区西、奉天街北热闹路、房地产大厦”等3站。

2018年7月25日起，800路调整部分线路走向及站位。陵园西街至三好桥北（外行）方向，原由五爱街经文萃路至青年大街，改由五爱街经文化路至青年大街。取消“陆军总院东门、五爱街北文萃路、文萃路青年大街”等3站，增设“陆军总院、文化路立交桥南”等2站。三好桥北至陵园西街方向的线路不变。同时，800路双向取消“奉天街北热闹路”车站，增设“清真南寺”车站。

2018年8月3日起，800路更新站牌，内行增加“银山路陵园街”车站。

2021年7月25日，800路车型由DD6118B25N型更换为XMQ6119AGN5型空调车，来源于169路。票价由投币1元/人次上涨为2元/人次，普通卡（含交通联合卡）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），同时支持微信、支付宝、银联等移动支付方式。

使用时间：2001年9月至2005年8月

使用车型：SWB6115KHP6-3（申沃客车·空调款）

使用时间：2005年8月至2013年9月

使用车型：JS6101G2H（亚星客车·非空调款）

使用时间：2013年8月至2014年1月

使用车型：XMQ6119G（金龙客车·非空调款）

使用时间：2013年9月至2017年2月

使用车型：DD6113S03（黄海客车·非空调款）

使用时间：2014年1月至2021年7月

使用车型：DD6118B25N（黄海客车·非空调款）