Hillingdon rådets ledare sade att det skulle ge finansiering för att utmana den för "hur lång tid det än tar att vinna denna kamp".
Wandsworth, Richmond och Hillingdon råd spenderade £ 300 000 från sina allmänna medel på rättsliga åtgärder.
Windsor och Maidenhead Council spenderade 50000 pund från sin utvecklingsfond.
Detaljerna erhölls med hjälp av informationsfrihetslagar.
Rådets allmänna medel är där pengar till de flesta av rådets tjänster utnyttjas, med medel som insamlats från kommunalskatt och statliga bidrag.
De fyra råden misslyckades i ett försök att bestrida beslutet att bygga landningsbanan vid High Court i januari.
Londonråden, det organ som företräder de lokala myndigheterna i London, säger att det till 2020 kommer att finnas ett budgetgap på omkring 2 miljarder pund i de lokala myndigheterna i London, vilket rådets budgetar kommer att behöva ta hänsyn till.
Hillingdon Council har avsatt en reservbudget på 200 000 pund för eventuella framtida rättsliga åtgärder mot den tredje banan, medan Wandsworth har budgeterat 25 000 pund.
Målet mot den bana som förts av råden slogs ut av Justice Cranston i januari på grund av att domstolen inte hade någon behörighet att höra kravet, men ytterligare rättsliga åtgärder mot banan kan vidtas.
John O'Connell, verkställande direktör för TaxPayers' Alliance, ifrågasatte om råden fattade rätt beslut om utgifterna.
"Det är enorma summor av skattebetalarnas pengar som spenderas på juridiska avgifter som annars kunde ha gått till vägunderhåll eller vuxen socialvård", sade han.
"Med tanke på att Hillingdons invånare har sett sin kommunalskatt stiga med över 45 procent i reala termer under de senaste 20 åren, väcker beslutet att anslå så mycket pengar till ytterligare åtgärder allvarliga frågor över rådets prioriteringar.
"Många invånare kan mycket väl motsätta sig den tredje banan, men de är fria att bilda grupper för att starta rättsliga åtgärder själva."
Stan Woods, en invånare i Longford, som kommer att rivas för att ge plats för den tredje banan, tycker att det finns lite råd kan göra för att påverka resultatet.
"Jag arbetade på Heathrow i 38 år, så kan se orsaken till expansion, men lika önskar att jag kunde behålla mitt hem," sade han.
"Jag antar att råden känner att de agerar på sina samhällens vägnar, men för att vara ärlig så kommer detta beslut att tas högre upp på den politiska stegen."
Rådsledamot Raymond Puddifoot, ledare för Hillingdon Council, sade att det var dags att regeringen slutade "slösa tid och pengar" och vände sin uppmärksamhet till att hitta ett "genomförbart alternativ" till Heathrow.
"Regeringen spenderade mer än £ 3,8 miljoner av skattebetalarnas pengar på utbyggnaden av Heathrow flygplats i 18 månader mellan juli 2015 och december 2016, och denna siffra har ökat dramatiskt under de senaste månaderna och kommer att fortsätta att göra det," sade han.
"Vi kommer att fortsätta att tillhandahålla både den finansiering och den integritet som krävs för att både försvara och representera våra invånare under hur lång tid det än tar att vinna denna kamp."
Fyra råd under Heathrow flygplats flygbana spenderade £ 350.000 på juridiska avgifter utmanar den planerade tredje banan, har BBC lärt sig.