本路線為城巴「馬鞍山‧西沙」系列路線之一，提供十四鄉（西沙、馬牯纜、輋下、泥涌、帝琴灣）往返烏溪沙站、落禾沙、富寶花園／雅典居、馬鞍山市中心的巴士服務，於2024年4月28日起投入服務，以配合十四鄉大型綜合發展區「西沙 SAI SHA」的康樂及體育設施「西沙GO PARK」即將啟用，為城巴投得的十四鄉五條全新非過海巴士路線中，首條投入服務的路線。

2004年，特區政府核准位於西貢北的十四鄉分區計劃大綱草圖，主要是透過保存具景觀、生態和地質價值的地點，以加強保育景觀和自然環境；容許在適宜發展的地區進行鄉村擴展；以及選定具潛力發展作康樂用途和私人住宅的土地，而有關發展須與四周的鄉郊和自然環境互相協調。其中三塊位於「輋下」、「井頭」和「大洞禾寮」各鄉村附近約64公頃的土地劃為「綜合發展區」，把康樂發展和住宅發展結合以提供充足的基建和社區設施。

早於1990年代初，新鴻基地產開始籌備「西沙路十四鄉項目」，將上述三幅用地作綜合發展，並於2017年完成補地價程序，整個項目擬建46幢6層至25層高分層住宅大廈，以及30幢3層高洋房；2019年1月新鴻基更申請將樓面面積增加兩成，樓高由24層提升至最高31層，住宅單位更增加至9500個，預計最多可達15000人居住。城規會接獲多份反對意見，居民擔心會令西沙路出現逼爆情況，而環保團體擔心會威脅附近生態價值較高的紅樹林。不過規劃署認為項目建築物高度、生態環境、樹木保育計劃和道路改善工程等均符合城規會指定要求，最終獲得批准興建。地盤最終在2019年5月起動工，整個項目於2023年12月正式命名為「西沙 SAI SHA」，其中的運動商業綜合部份於2024年3月18日正式命名為「西沙GO PARK」。

於《2023-2024年度巴士路線計劃》 ，運輸署因應上述十四鄉新發展區的興建及人口增長，建議開辦五條全新巴士路線服務該區，分別前往馬鞍山市中心（經烏溪沙站）、沙田市中心（經馬鞍山繞道、大老山公路）、荃灣站（經馬鞍山繞道、青沙公路及荔枝角）、尖沙咀東（麼地道）（經馬鞍山繞道、青沙公路及柯士甸站一帶）及九龍灣商貿區（經馬鞍山繞道、大老山隧道及觀塘商貿區），並以招標形式決定營辦巴士公司。經過公開招標程序，運輸署於2023年9月15日宣佈，五條全新十四鄉新發展區巴士路線均由城巴投得，其中往返馬鞍山市中心的路線獲命名為581（即本路線）。

招標結果公佈後，運輸署收到不少地區人士反映希望增設十四鄉往返港鐵大學站／大埔區的巴士服務，經審視相關項目的發展情況及研究有關意見後，於2024年3月向沙田及大埔區議會交運會提交諮詢文件，建議優化十四鄉的巴士服務，並新增兩條全新巴士路線，分別往返十四鄉（西沙）至白石角（經馬鞍山繞道、港鐵大學站及香港科學園）及港鐵大學站（經利安、錦英苑及雅景臺），分別直接交由城巴及九巴營辦，路線編號分別定為582及287。「西沙」的康樂及體育設施「西沙GO PARK」即將於2024年第二季啟用，上述兩線連同本路線同步於2024年4月28日起投入服務，成為十四鄉大型綜合發展區「西沙」首批投入服務的全新巴士路線。由於「西沙」的永久公共運輸交匯處於本路線投入服務時尚未啟用，故此本路線以海映路「西沙GO PARK」對出為臨時總站。

因應地區人士對落禾沙區內交通嚴重不足十分不滿，再加上香港城市大學於落禾沙興建的學生宿舍（命名為「李兆基學生宿舍村」）於2024年8月入伙，導致區內人口增長，運輸署於同年11月透過沙田民政事務處發出諮詢文件，建議本路線來回程在西沙路（利安）與烏溪沙站之間，繞經落禾沙一帶（烏溪沙路及耀沙路）。最終該項建議獲得落實，於2024年12月22日起實施，方便落禾沙居民及城市大學學生往返區內商場及港鐵烏溪沙站、馬鞍山站轉乘港鐵或其他交通工具。是項改動實施後，與九巴89S線成為落禾沙首兩條提供全日服務的專營巴士路線。

本路線投入服務時，「西沙」的住宅部份尚未落成入伙，故此本路線主要方便馬鞍山市中心、烏溪沙及十四鄉（井頭、馬牯纜、輋下、泥涌、帝琴灣）有另一選擇往來兩地及接駁港鐵屯馬線，及方便往返「西沙GO PARK」的居民。鑑於走線與本路線相約、往來井頭至烏溪沙、馬鞍山市中心及港鐵大學站的專線小巴807K線經常滿座，而且班次經常不穩定，加上本路線全程及分段收費，比起相約路段的專線小巴807K線及九巴99線的收費為便宜（專線小巴807K相約路段的雙向分段收費為 $6.20，九巴99線往返馬鞍山站、烏溪沙站至西貢的收費分別為 $7.80 及 $6.50），故本路線投入服務後，以較便宜的收費與專線小巴及九巴競爭。為突顯本路線能接駁港鐵，本路線往馬鞍山市中心方向的電子路線牌同時顯示了港鐵的標誌，但城巴同樣有派車的過海隧巴681線，往馬鞍山市中心方向的電子路線牌並沒有顯示港鐵標誌。用車方面，除突發情況或「欠車」外，本路線及582線均優先採用2024年1月至3月出牌、出牌時已配置新版藍、黃兩色城巴車身塗裝的富豪B8L 12米（52131-52138，前編號8830-8837） 。為隆重其事，城巴更安排旗下唯一一輛服役中的純電動雙層巴士——威馳騰WSD6121BR1EV（8910／HR3878，新編號59100），於首航日行走本路線馬鞍山市中心開出頭車。

本路線投入服務後，創下多個紀錄：

• 與同日投入服務的582線【白石角←→十四鄉（西沙）（循環線）】，為城巴首兩條服務十四鄉的非過海專營巴士路線；
• 城巴首條及唯一一條服務馬鞍山區內的非過海專營巴士路線；
• 繼1997年9月16日城巴港島路線515線（已取消）投入服務後，相隔接近27年再次有全新500系列編號的專營巴士路線出現，並與582線成為九龍及新界區首兩條採用500系列編號的專營巴士路線；
• 首次有城巴站牌於西沙路（泥涌以東）出現。

值得一提，本路線的十四鄉（西沙）巴士總站，位於西貢北，按現時地區分界屬大埔區議會所管轄，故本路線屬跨區路線，西貢北列入大埔區是因昔日交通上有緊密聯繫，西貢北居民經常前往大埔墟作買賣交易，因而跟大埔建立密切關係，至今仍維持不變，但一般市民不會把西貢北當作大埔區。目前，本路線為整個西貢北地區（十四鄉、海下、北潭凹、黃石碼頭）全程收費最便宜的公共交通工具，現時全程收費為 $5.10。

十四鄉(西沙)開，經：
海映路，迴旋處，海映路，西沙路，馬鞍山繞道，支路，西沙路，沙安街，烏溪沙站巴士總站，沙安街，烏溪沙路，耀沙路，迴旋處，耀沙路，烏溪沙路及西沙路。

馬鞍山市中心開，經：
西沙路，鞍源街，鞍駿街，鞍超街，西沙路，烏溪沙路，耀沙路，迴旋處，耀沙路，烏溪沙路，沙安街，烏溪沙站巴士總站，沙安街，西沙路及海映路。