1969年11月20日，人民汽车公司新辟临时线路（西三旗五机床）。

1978年12月，公共交通局临时线路（西三旗五机床）更名为315路。

1983年11月01日，公交总公司315路（西三旗五机床）由西三旗延长至德胜门，五机床站更名为新都东站，首末站改为德胜门新都东站。

1990年11月20日，公交总公司315路（德胜门新都东站）与380路（德胜门大屯）对调德胜门发车站位，315路由德胜门城楼下迁至地铁积水潭站，380路由地铁积水潭站迁至德胜门城楼下。

1992年10月07日，公交总公司315路（德胜门新都东站）首站由地铁积水潭站迁回德胜门城楼下。

2016年10月10日，配合京藏高速主路北郊农场桥至马甸桥区段公交专用道启用，第一客运分公司315路（德胜门新都东站）调整走向同时缩减中途站位，首末站调整为新都东站大钟寺；407路（安定门回龙观公交场站）调整走向同时缩减中途站位，首末站调整为马连店惠新东桥西；490路（宝盛里小区阜成门内）调整为宝盛里小区惠新东桥西；753路（马连店慧忠里）同步撤销；第四客运分公司328路（地坛西门龙泉驾校、龙泉驾校安定门）调整走向同时缩减中途站位，首末站调整为和平东桥龙泉驾校。

2022年05月23日，按照海淀区、昌平区疫情防控工作要求，途经海淀区、昌平区的第一客运分公司307路、315路、371路、520路、606路、614路、618路、681路、专89路、夜38路；第四客运分公司355路、393路、398路、495路、521路、543路、608路、642路、专29路、专139路采取暂停运营措施；第一客运分公司319路、367路、379路、432路、462路、478路、620路、636路；第八客运分公司932路、963路采取区间运营措施。

2022年06月07日，按照疫情防控工作要求，前期受海淀区、昌平区疫情封控影响的第一客运分公司315路、319路、367路、379路、432路、462路、478路、606路、614路、618路、620路、636路、681路、夜38路；第四客运分公司355路、393路、398路、495路、521路、543路、608路、609路、专29路、专139路；第八客运分公司932路、963路恢复全线运营。