K502/503、K504/501次列车是中国铁路运行于湖南省會長沙至四川省會成都之间的一对快速旅客列车，自2011年7月1日起开行，由廣州局集團長沙客运段负责客运任务。列车使用兩組中国铁路25G型客车，沿京广铁路、石長铁路、焦柳铁路、鴉宜铁路、宜萬铁路、渝利铁路、遂渝铁路、遂成铁路运行，跨越湖南、湖北、重慶及四川三省一市，全程1328公里。其中長沙站至成都西站运行18小时17分，使用车次为K502/503次；成都西站至長沙站运行16小时56分，使用车次为K504/501次。列車的開行把湖南和巴蜀地區連接起來，有助推動中部省份與西南地區的經濟文化交流^[1]。

2010年12月22日，宜萬铁路全線通車，不但拉近了中部地區與巴蜀地區的距離，而且結束了鄂西地區不通鐵路的歷史^[2]，出川通道能力大大改善。2011年7月1日，中國鐵路調整列車運行圖，廣州鐵路集團開行了長沙至重慶北的K502/503、K504/501次列車，經石長、焦柳、鴉宜、宜萬、達萬、襄渝線運行^[3]，比以前經襄樊、安康縮短約10小時。

2013年7月1日，K502/503、K504/501次列車改經達成、遂成線至成都東站始發終到^[4]。

2014年12月10日，K502/503、K504/501次列車於利川至遂寧段改經渝利、遂渝線運行^[5]。

2022年10月11日，K502/503、K504/501次列车改為成都西站始發終到。^[6]

K502/503、K504/501次列车使用配属廣州局集團長沙车辆段的中国铁路25G型客车，采取17节车厢编组，其中硬座车7辆、餐车1辆、硬卧车9辆，客车采用直流600V机车直供电。

K502/503、K504/501次列车全程由成都局集團成都机务段的和諧3C型电力机车牽引，該機車可直接向列車提供電能，用於列車內空調和水爐等設備需要，因此列車毋須再額外加掛一節空調發電車。

• 数据截至2025年10月11日运行图调整^[7]。

为照顾珠三角的农民工返乡，解决春运期间运力不足的问题，K502/503、K504/501次列車在春运期间会经京廣、廣深線延长至深圳，同时套跑一对往返深圳与长沙的管内临客。该管内临客春节节前安排长沙往深圳空送车底，反之春节节后安排深圳往长沙空送车底。

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