2004 Drugi rok w zawodowej karierze zaczął od triumfu w rozgrywkach ATP Challenger Tour w São Paulo. Na początku lutego Mónaco wystartował po raz pierwszy w turnieju ATP World Tour, w Viña del Mar, ale odpadł w III rundzie kwalifikacji. W tym samym miesiącu osiągnął ćwierćfinał rozgrywek w Buenos Aires, eliminując wcześniej m.in. Juana Ignacio Chelę. W turnieju ATP Masters Series w Miami doszedł do III rundy, przechodząc wcześniej kwalifikacje. W turnieju głównym pokonał Joachima Johanssona i Gustavo Kuertena, a przegrał z Paradornem Srichaphanem.
W maju zadebiutował w turnieju wielkoszlemowym, podczas rywalizacji na Roland Garrosie. Na początku pomyślnie przebrnął kwalifikacje, a potem, w fazie zasadniczej doszedł do II rundy, gdzie w walce o dalszą grę przegrał z późniejszym półfinalistą imprezy, Guillermo Corią. W Båstad osiągnął kolejny w sezonie ćwierćfinał, natomiast w Sopocie po raz pierwszy w karierze awansował do półfinału rozgrywek ATP World Tour. Spotkanie o finał przegrał ze swoim rodakiem, José Acasuso.
Ostatni w roku wielkoszlemowy turniej, US Open, Argentyńczyk zakończył w I rundzie, po porażce z Gastónem Gaudio. Kolejny w sezonie półfinał osiągnął w Palermo, ale w meczu o finał nie sprostał Filippo Volandriemu.
Sezon ukończył w czołowej setce rankingu, będąc na 73.