Kausi 2004 oli Satōn tähänastisista kausista menestyksekkäin, vaikka hän jäi taas tallikaverinsa varjoon. Ei kuitenkaan ollut mikään ihme, ettei vasta toista kokonaista kauttaan ajava kuljettaja pystynyt haastamaan jo viidettä kauttaan ajavaa Buttonia, joka napsi pisteitä kolmea lukuun ottamatta jokaisesta kilpailusta. Kauden 8 ensimmäistä kisaa eivät olleet kaksisia. Kahdesta viitossijasta ansaitut 8 MM-pistettä kalpenivat Buttonin samassa ajassa haalimien 44 pisteen rinnalla. Satōn kisa päättyi kolmesti konerikkoon, kahdesti hän jäi aivan tuloslistan häntäpäähän useita kierroksia kärjen perässä, ja kerran hän jäi vai niukasti ulos pisteiltä. Yhdysvalloissa ajettu Indianapoliksen Grand Prix kuitenkin kirkasti Satōn kautta. Ensin kolmas sija ja selätys Buttonista aika-ajoissa antoi odottaa hyvää suoritusta kilpailussa, eikä hän pettänyt odotuksia. Japanilaista nopeampia olivat ainoastaan ylivoimaista kautta ajaneet Ferrari-kuljettajat Michael Schumacher ja Rubens Barrichello. Ensimmäinen palkintokorokesija jäi hänen uran ainoaksi. Vaikka ei loppukausikaan ollut huikaiseva, paransi Satō silti suorituksiaan ollen pisteillä kuudessa kilpailussa yhdeksästä. Satōn pistesaldo oli kauden lopussa 34, mikä oli 51 pistettä Buttonin saalista vähemmän, ja joka oikeutti kahdeksanteen sijaan kuljettajien MM-sarjassa. BAR-talli sijoittui valmistajien sarjassa toiseksi.