Le Studio 104 est le lieu historique et mythique de toutes les musiques et des grands événements publics des chaînes de Radio France. Entièrement rénové par AS.Architecture-Studio et adapté aux normes de sécurité et d'accessibilité pour les personnes à mobilité réduite, il réaffirme sa vocation première d'éclectisme musical et sera le lieu de nouvelles propositions culturelles. La rencontre entre les genres musicaux et les publics est vivement encouragée dans le projet culturel de la Maison de la radio et le Studio 104, avec ses 856 places, est un des lieux essentiels de cette volonté de mixité des genres. Les qualités phoniques du Studio 104 ont été améliorées par l'installation de rideaux acoustiques qui permettent de faire varier les temps de réverbération en fonction du genre musical et du caractère acoustique ou amplifié de l'événement. Le Studio 104 s'adapte à tous les styles, avec des concerts de musique contemporaine, jazz, pop, rock, électro ou de musiques du monde produits par les chaînes. Les formations classiques de Radio France s'y produisent également pendant les festivals (Présences), pour des concerts pédagogiques et des cartes blanches. À l'origine, le Studio 104 était doté d'un orgue, qui a été cédé à la cathédrale de Notre-Dame de la Treille de Lille car le Grand Auditorium est lui-même équipé d'un nouvel orgue monumental. La place ainsi récupérée a permis d'insérer des gradins pour les choristes du chœur et de la maîtrise de Radio France et d'installer des réflecteurs acoustiques adaptés à la nouvelle organisation de l'espace. Autant d'améliorations qui permettent aux différentes formations de bénéficier d'un espace de répétition adapté à leurs besoins. Depuis la saison 2017-2018, les concerts de jazz de Radio France ont quitté le studio 105 pour réintégrer le Studio 104 avec une programmation de concerts désormais à 20h30. Le Studio 104 est le lieu de rencontre entre ceux qui font la radio, producteurs, humoristes, invités et le public. Il accueille les grandes émissions en public des chaînes de Radio France et propose désormais des rencontres thématiques telles que les grands forums Philo, Sciences et Histoire. Des rencontres avec des grandes figures du monde de la culture, de la politique, de l'économie ainsi que des débats de de société sont proposés tout au long de l'année. Enfin, le Studio 104 est aussi dédié à la pure création radiophonique avec l'enregistrement de fictions de l'atelier de création de France Culture.