150路自2007年1月1日开通以来，一直使用由沈鑫巴士公司各条线路临时抽调来的车辆运营，车型多达5种以上，乘客出行略有不便。

2008年6月13日起，150路车型更换为DD6109S32型新车，20台崭新的喷涂着奥运福娃标志的丹东黄海MAN系列公交车正式投入该线路运营。

根据沈阳市政府的2008年更新改造1700台公交车的工作部署，沈阳沈鑫巴士有限公司投资近三千万元，购入80台丹东黄海公交车。150路的新车是符合欧Ⅲ排放的环保公交车，在乘坐舒适性、安全性、驾驶灵活性、排放的环保性等方面都有了较大提高。车辆内部设置了“爱心座椅”、预留了轮椅车位，可以满足老年乘客、残障人士等特殊乘客群体的乘车需求，体现了人性化的关怀；在车辆内饰方面，乘客座席为一次成型注塑座椅，提高了乘座的舒适性，地板为石英耐磨防滑地板革，提高了乘坐的安全性，同时，选装了电喷液体加热器，可以保证在冬季运营期间使乘客有一个温暖的乘车环境，另外，为配合奥足赛在沈阳的顺利召开，报站器采用中英文双语报站，并与车内LED滚动屏同步显示，同时选配的自动润滑系统、电涡流缓速器、电磁离合器、风扇等先进的车辆配置，极大的提高了公交车的档次，对更好的为乘客服务，起到了良好的促进作用。

150路换车后，103、261、290、铁西1线等临时支援150路的车辆则回到原车队运营。