Mit seiner Trennung von Chassis und Karosserie besitzt der O 6600 H trotz Heckmotor immer noch eine Verwandtschaft mit dem Lastwagen. Dies ändert sich ab 1954: In diesem Jahr erblickt der O 321 H im Werk Mannheim, das kurz zuvor in die Rolle des einzigen Omnibuswerks im Konzern geschlüpft ist, das Licht der Welt. Der Mercedes-Benz O 321 H verfügt über eine Semi-Integralbauweise: Der Aufbau sitzt auf einer Rahmenbodenanlage und trägt den gesamten Korpus mit. Ergebnis der neuen Konstruktion ist eine höhere Stabilität, geringeres Gewicht und durch den Entfall der Chassis-Längsträger ein größerer Gepäckraum. Schraubenfedern an der Vorderachse anstelle der bisherigen Blattfedern verbessern den Fahrkomfort. Der Heckmotor OM 321 leistet 110 PS, später auf Wunsch 126 PS. Mit dem O 321 H beginnt eine neue Ära der Omnibusse von Mercedes-Benz. Der O 321 H verfügt nicht nur über ein neues technisches Konzept, er ist auch in anderer Beziehung wohl geraten. Die rundliche Karosserie sieht sehr harmonisch aus, der markante Grill fasst die Scheinwerfer ein. Er ziert später auch die Hauben-Lastwagen von Mercedes-Benz und begründet eine Designlinie bis zum späteren Omnibus Mercedes-Benz O 303. Im Laufe der Karriere des Busses gewinnt die Optik weiter durch eine erst tiefer, später auch höher gezogene Frontscheibe und ein neu gestaltetes Heck mit großer Scheibe. Beginnt die Fertigung mit einem 9,2 Meter langen Neunreiher, so ergänzt bald eine 10,6 Meter lange Variante mit elf Sitzreihen (O 321 HL) das Programm. Auch der O 321 H zählt zu den Alleskönnern: Linie, Überlandlinie, Reise – der O 321 H wird jeder Rolle gerecht. Kein Wunder also, dass er bereits nach sechs Jahren mit dem 10 000. Exemplar ein stolzes Jubiläum feiert. Einschließlich der Fertigung im Ausland laufen mehr als 30 000 Mercedes-Benz O 321 H/HL vom Band. Mitgerechnet sind Fahrgestelle, denn der O 321 H/HL ist bei Aufbauern beliebt. Der O 321 H ist der meist verkaufte Omnibus seiner Zeit.