Héritier des escadrons hippomobiles du Train du Maroc, le groupe de transport 503 est mis sur pied le 16 octobre 1943, à partir des unités du 31e escadron de transport de Fès et du 33e escadron de transport de Marrakech.
Affecté en mai 1944 au Corps Expéditionnaire Français en Italie, il est mis à disposition de la Ve Armée américaine puis rejoint la 1ère Armée française au sein de laquelle il participe aux campagnes de France et d’Allemagne, de novembre 1944 à avril 1945.
- Stationné en ALLEMAGNE à l’issue de la guerre, il reçoit l’ordre de rejoindre l’Indochine en février 1947. C’est là, sur les hauts plateaux du Centre-Annam, que de 1947 à 1955, le 503 écrit sa plus belle page de gloire, aux côtés de l’Infanterie et de la Légion Etrangère, compagnie de transport de légion étrangère 2/503. L’abnégation et l’héroïsme de son personnel combattant, en véhicules ou à pieds, lui valent d’obtenir deux citations collectives.
- Quittant l’Indochine où il vient de passer neuf rudes années, le GT-503 rejoint directement l’ALGÉRIE en février 1956. Successivement stationné à Tlemcen puis à Mers El-Kébir, il fait à nouveau preuve de sa grande valeur tout au long des sept années de combats pendant lesquelles ses « tringlots » reçoivent 585 citations individuelles.
En 1964, au terme d’une campagne de plus de vingt ans, commencée au Maroc en 1943 (fait unique dans les annales de l’Arme du Train) le 503ème Groupe de Transport rejoint la métropole pour y être dissout une première fois. Le dernier peloton rejoindra en 1968.
- Recréé le 1er juillet 1978 à la Rochelle sous l’appellation de « Régiment du Train », le 503 reçoit son étendard en 1980, se voyant confier des missions de transport au profit du 1er Commandement de Logistique Opérationnelle, tant sur le territoire métropolitain qu’en opérations extérieures.
Durant 20 ans, il participera ainsi aux missions classiques de transport du temps de paix autant qu’à de nombreuses missions extérieures : « Daguet » en Arabie Saoudite, « Oryx » en Somalie, ou encore en Angola, au Gabon ou en en Croatie.
L’année 1998 le voit quitter l’ordre de bataille de l’armée de terre, il est en effet dissout officiellement une nouvelle fois le 30 juin 1998.
- Dans le cadre de la restructuration des forces, il est recréé le 1er juillet 1999, au camp de SOUGE, à MARTIGNAS sur JALLE en Gironde, au sein de la 2ème Brigade Logistique. Le 1er août 2009 suite à la dissolution de la 2° Brigade Logistique il est rattaché à la 1ère Brigade Logistique stationnée à Montlhéry. Le « fier 503 » n’a eu de cesse de participer aux opérations dans lesquelles l’armée de terre a été engagée depuis une décennie : ex-Yougoslavie (essentiellement Bosnie et Kosovo), République de Côte d’Ivoire, République démocratique du Congo, Gabon, Tchad, mais aussi Liban, Emirats Arabes Unis et Afghanistan. Le Régiment est aussi régulièrement présent aux côtés des gendarmes dans la lutte contre l’orpaillage clandestin en Guyane. Il participe par ailleurs aux missions de souveraineté dans les DOM-COM.
Le 1er juillet 2011, le « fier 503 », restructuré, a rejoint le site de Nîmes-Garons (ancienne BAN). Le 16 septembre 2011, le 503 officialisait son arrivée, lors d’une cérémonie au profit des autorités civiles et militaires du Gard.
À l’automne 2011, le 503 prenait la responsabilité de la ZRA de Miramas.
En début d’année 2012, le régiment accueillait la fanfare de l’arme du Train puis l’équipe enduro de l’armée de Terre – Fédération française de motocyclisme (EEAT – FFM).
Au printemps 2012, le 503 a intégré un escadron de transport de blindés et un peloton de circulation routière (issus de la dissolution du 517e RT de Châteauroux).
Sa devise est « LABOR OMNIA VINCIT », par l’effort, la victoire toujours.