Truex kjørte full tid for Earnhardt i 2004. På Bristol Motor Speedway tok han karrierens første seier, og i løpet av de neste syv løpene tok han ytterligere tre førsteplasser, inkludert seire på Talladega Superspeedway og Nazareth Speedway. Etter seieren på Nazareth lå han på førsteplass sammenlagt, men tapte førsteplassen til Kyle Busch noen løp senere. Utover i sesongen kjørte han en rekke gode løp, og tok sammenlagt-seieren for sesongen. Denne sesongen kjørte han også ett løp i Nextel Cup, som reservefører for Dale Jr. som var skadet.