Los caldenses quedaron ubicados en el Grupo 2 con UA Maracaibo de Venezuela, Vélez Sársfield de Argentina y Fénix de Uruguay. El 19 de febrero Once Caldas goleó como local en el Estadio Palogrande 3-0 a Fénix con dos goles de Arnulfo Valentierra y uno de Jefrey Díaz. Posteriormente, el 25 de febrero, los colombianos vencieron 1-2 al Unión Atlético Maracaibo en el estadio "Pachencho" Romero, con goles de Jonathan Fabbro y Sergio Galván.

La única derrota de Once Caldas en el torneo fué en el estadio José Amalfitani frente a Vélez Sársfield de Argentina con el marcador de 2-0 el 9 de marzo. La revancha fue para Once Caldas el 17 de marzo con dos goles de Sergio Galván para el marcador definitivo de 2-0. Elkin Soto y Arnulfo Valentierra marcaron los tantos de la victoria 2-1 sobre Maracaibo en Manizales el 6 de abril. Cerrando la primera fase del torneo, fue el argentino Jhonatan Fabbro quien marcó los dos goles del Caldas para igualar el 22 de abril, 2-2 con Fénix en el Estadio Centenario de Montevideo. Once Caldas clasificó primero del Grupo 2, a la fase de Octavos de final, con un total de 13 puntos, cinco más que el segundo, el UA Maracaibo que acumuló ocho.

En octavos de final, Caldas enfrentó a Barcelona de Guayaquil, igualando 0-0 como visitante el 6 de mayo y empatando 1-1 en Manizales el día 13 del mismo mes. En tiros desde el punto penal el conjunto colombiano se impuso 4-2.

En los cuartos de final se enfrentó al Santos FC de Brasil en el que por aquel entonces contaba con jóvenes figuras como Robinho, Renato Dirnei, Elano Blumer y Diego Ribas da Cunha. En Brasil empataron 1-1, pero en el partido de vuelta en Colombia un gol de Arnulfo Valentierra a los 70 minutos le dio la clasificación al Once Caldas.

En la semifinal, el conjunto de Manizales se enfrentó al São Paulo con figuras Rogério Ceni, Cicinho y Luís Fabiano. En Brasil ante 74.000 espectadores el resultado fue un empate sin goles. En Colombia el partido estaba empatado 1-1 y cuando parecía que se definiría por penales, un gol de Jorge Agudelo al último minuto de juego le dio el pase al club colombiano a la final.

En la instancia definitiva Once Caldas se enfrentó al defensor del título, Boca Juniors que venía de eliminar a su máximo rival River Plate en la semifinal, Boca Juniors contaba con la mejor plantilla de América con jugadores como: Roberto Abbondanzieri, Luis Amaranto Perea, Guillermo Barros Schelotto, Carlos Tévez, entre otros. En el primer partido en La Bombonera ante más de 53000 espectadores, el Once Caldas planteó un partido defensivo, Boca no pudo concretar y el partido acabó sin goles.

En Manizales el 1 de julio de 2004, Once Caldas logró el gol a los siete minutos gracias a un remate de larga distancia de Jhon Viáfara. Pero Boca demostró su experiencia y marcó el empate al comienzo del segundo tiempo con un gol de Nicolás Burdisso. Pero al final la Copa se debió definir desde el punto de penal. Boca no pudo convertir ninguno de los penales y Once Caldas se consagró por primera vez en la historia como campeón de América. Con una actuación clave del portero Juan Carlos Henao en todo el campeonato y destacando más aún en la final.