本路線為北區區內穿梭路線，提供往來華明邨、牽晴間、祥華邨、聯和墟、天平邨、翠麗花園、上水、北區醫院及清河邨的巴士服務，於1985年11月17日起投入服務，是粉嶺南區第一條巴士路線，初時往來上水至田心臨時房屋區（即今牽晴間／粉嶺官立中學所在），以配合位於和合石的田心臨時房屋區入伙，提供臨屋區往來粉嶺火車站（現稱粉嶺站）接駁九廣東鐵（現稱港鐵東鐵線）及上水的巴士服務。在此以前，北區的區內巴士線73K、78K及79K，均是往來北區市鎮與鄉郊之間，及至北區開始發展成新市鎮，人口不斷增加，對北區市鎮內的巴士服務需求上升，促成本路線的誕生。

及至粉嶺南區開始全面發展，首個公共屋邨華明邨於1990年入伙，本路線於同年8月1日遷往，為該邨首條巴士路線。273線投入服務前，是該邨居民接駁東鐵線的主要路線，273線於1991年6月1日起投入服務後，由於華明邨一帶居民毋須乘搭相對繞路的本路線往來火車站，流失了接駁東鐵線的乘客，但隨著粉嶺南區不斷有公屋及私人屋苑入伙，在客源增加下，本路線客量不斷上升，步入黃金時期。

粉嶺南區在隨後的數年不斷發展，貫穿粉嶺南區的百和路介乎蓬瀛仙館至雞嶺及彩園邨的一段通車，本路線於1993年5月9日起改為循環運作，總站設於華明，往上水方向取道百和路、彩園路及新豐路，縮短粉嶺南往上水的行車時間，客量進一步上升。273A線於1997年7月17日起投入服務後，本路線為避免與273A服務重覆，往上水方向改經掃管埔路及新運路（上水站）。

本路線最初是粉嶺南往來上水的主要路線，但273A線投入服務後這地位被取代，原因是本路線未加入空調巴士路線前，273A收費比本路線只貴幾角錢，加上班次比本路線頻密，不過仍然有不少街坊喜歡乘搭本路線，尤其本路線是上水往聯和墟唯一最快捷的途徑。

巴士服務空調化是大勢所趨，但加入空調巴士行走本路線，一直成為區議會及九巴角力之源頭，由於增派空調巴士行走，對居民來說是變相加價，因為本路線的乘客大多數只乘搭數個站，而且區外路線270A、278X在粉嶺南往上水已有便宜的分段收費$3.90（現時為$4.90），因此本路線的空調巴士收費一直未能達成協議。經過一番爭坳，於2004年7月4日起，在原有的六架巴士中換入一部空調巴士行走，亦標誌著北區再沒有全以普通巴士行走的區內巴士線。隨著巴士服務空調化是大勢所趨，本路線不斷增加空調巴士行走，2007年8月20日起把剩餘兩部行走本路線的普通巴士（S3N225／ES2621、S3N245／ES6049），都換成空調巴士行走，提升為全線空調服務，亦象徵北區所有區內巴士路線均提供全線空調服務。為配合清河邨第一及第二期入伙，加上當區居民一直爭取直達聯和墟的公共交通服務，由2008年12月7日起，繞經清河邨巴士總站，為該帶居民提供另一個前往石湖墟、聯和墟及於上水站接駁東鐵線的選擇。

為精簡北區區內巴士線網絡，特區行政長官梁振英於《2013-2014年度施政報告》中，決定引入「區域性巴士路線重組」，北區成為首個採用此模式重組巴士路線的地區，並於2013年計劃重組詳情（即《2013-2014年北區巴士路線發展計劃》），其中建議本路線取消循環運作，不再經百和路（粉嶺站至欣翠花園）路段，來回程取道聯和墟、天平邨及石湖墟往返，以華明及清河邨作兩邊總站。不過由於最初的建議沒有途經翠麗花園，而該項區域性重組計劃亦令到翠麗花園減少巴士服務，本路線改道的建議因而受到翠麗花園居民強烈反對。經多次區議會與九巴商討後，最終的修訂方案來回程均繞經翠麗花園，整個重組建議最終於2013年7月8日於北區區議會交通及運輸委員會會議上獲得通過，本路線隨即於2013年8月24日起，配合北區「區域性巴士路線重組」第二階段實施以上改動，與原建議不同的是仍維持循環運作，清河邨巴士總站會作為定時點，巴士抵達清河邨後，會待預定開車時間，再繼續往華明方向的車程，並與多條北區對外路線提供轉乘優惠，成為北區貫通區內各主要屋苑、墟市、交通樞紐、市政設施及北區醫院的主要區內巴士服務之一。

不過改動實施後，不少北區居民及學生投訴路線過份迂迴，經北區區議員爭取後，由2013年11月9日起，簡化行車路線，來回程改經馬適路（皇府山、美景新村），不再經心誠中學一段的馬會道；往清河邨方向改由天平路直接左轉馬會道，往華明方向並繞經北區醫院、一鳴路及百和路，以減少繞路及方便往來北區醫院的居民。2013年11月25日起，為配合聯營過海新線678（上水至銅鑼灣（東院道））投入服務，本路線與該線提供轉乘優惠，成為首批與聯營過海路線提供轉乘優惠的九巴非過海路線之一（另一條為九巴273A線）。及至保健路近北區醫院的巴士彎於2015年5月9日起啟用，本路線改為停靠該巴士站，不再駛入太平巴士總站，同日起來回程並加停粉嶺樓路近粉嶺樓路遊樂場，方便榮福中心及粉嶺花園居民。

另外，本路線自引入空調巴士後，一直未有超低地台巴士行走，令長者及殘疾人士不便，加上本路線自繞經北區醫院後，衍生低地台巴士服務需求，因此由2013年11月17日起，本路線引入2輛原269D線服役的Dennis Trident（ATR51／HX6550、ATR92／HZ903，兩輛由當日起由屯門廠轉為沙田廠）行走，為本路線首次引入低地台巴士，2014年加入一輛富豪超級奧林比安12米（3ASV20／JF6839）。直至2014年8月10日，餘下5輛非低地台巴士全部換成單層富豪B7RLE 12米（AVC），全線用車自此低地台化，亦是本路線首次引入單層空調巴士行走。

九巴於2014年引入第二輛由內地生產的宇通ZK6128HG1大型單層巴士樣版車，與2013年宇通生產的首輛的同款樣版車（當時九巴拒絕接收，後來一度為澳門維澳蓮運（已結業）試用，編號為3088，曾於3號線（關閘至外港碼頭）試行）分別在於新增了日行燈、車尾警告燈等功能。該車於鄭州市裝嵌，於2014年4月抵港，同年11月27日獲運輸署批准出牌，編號為AYT1／TB3420，並於同年12月16日起加入本路線作為掛牌車，取代一輛富豪B7RLE 12米（AVC64／RK3447），令本路線成為首條引入全中國製造巴士的九巴路線，該車於2015年8月5日起改為上掛72A線（現已除牌及退回廠商）。

香港人口日漸老化，九巴預料來往醫院的路線將有更大需求，繼於2017年1月改裝一輛Enviro500 MMC 12米（ATENU808／TV1721），下層設置兩個輪椅停放區後，同年6月再改裝4輛同款雙層巴士（ATENU1147、1148、1149、1156），同樣設置兩個輪椅停放區，服務途經醫院的路線，其中（ATENU1149／UH6761）於同年6月19日上掛本路線，替代一輛富豪超級奧林比安12米（3ASV133／JX7899），方便往來北區醫院覆診的長者、行動不便及輪椅人士乘搭，該輛巴士已於2020年1月15日起改掛71K線。 2019年11月1日，本路線的兩部富豪B7RLE（AVC）均被兩部配Wright Explorer車身富豪超級奧林比安12米（AVW）取代，令本路線再度全線以雙層巴士作掛牌車。2022年6月，因前者巴士的故障率高而已於早前退役，陸續換入富豪B9TL 12米（AVBWU）行走。