W początkowych założeniach miał to być czołg dowódcy batalionu tzw. Bataillonführerwagen. Założenia projektu były następujące: jednostka miała być wyposażona w silnik o mocy 300KM, opancerzenie miało wynosić od 16 do 20 mm zaś uzbrojeniem głównym miało być działko kalibru 75mm. Prace projektowe odbywały się w dwóch zakładach: Kruppa i Rheinmetall. Ostatecznie wygrał projekt drugiej z firm i zlecono wykonanie zerowej serii tych czołgów oznaczonych Panzerkampfwagen IV Ausf A liczącej 35 sztuk. Nie był on do końca zgodny z założeniami. Jednak był to o wiele lepszy projekt niż ten przedstawiony przez zakłady Kruppa. PzKpfw Ausf A posiadał pancerz czołowy o grubości 15 mm, a boczny i tylny 20 mm. Wieża miała opancerzenie od 30 do 10 mm. Pojazd napędzany był silnikiem Maybach HL108 TR o mocy 250 KM. Uzbrojenie stanowiło działo 75 mm KwK 37 L/24 i dwa karabiny maszynowe MG-34. Cechą charakterystyczną tego typu czołgu była wieżyczka dowódcy zaprojektowana w typie basztowym. Kolejna wersja czołgu różniła się od swojego pierwowzoru silnikiem (wstawiono silnik o mocy 300KM), poza tym zwiększono opancerzenie przednie do 25 mm. Produkcję tego typu zakończono ostatecznie w roku 1938. Z taśmy produkcyjnej zeszło 42 sztuki tego czołgu. Na podstawie wersji B opracowano wersję wielkoseryjną C. Od września 1938 roku do sierpnia 1939 wyprodukowano 140 sztuk z silnikiem Maybach HL120 TRM. Wersja C nie różniła się za bardzo od swojej poprzedniczki i szybko okazało się, że trzeba ja dalej unowocześniać. Już w momencie wkroczenia Niemców do Polski trwały zaawansowane prace nad kolejną wersją czołgu. Wprowadzono w niej dodatkowa płytę pancerna o grubości 20mm montowaną do kadłuba. Osłonięto także jarzmo działa. Ogółem wersji D wyprodukowano 229 sztuk. Szybki rozwój techniki prowadzenia wojny pancernej wymusił bardzo szybko kolejną modernizację. Po walkach we Francji rozpoczęto prace nad wersją E czołgu Panzerkampfwagen IV. Po raz kolejny już zwiększono opancerzenie tym razem do 30mm. Karabin radiooperatora zamontowano w jarzmie kulistym Kugeblende 30, zmieniono gąsienice na 400 mm.

Produkcja trwała od września 1940 do kwietnia 1941 - wyprodukowano 223 czołgi. Kolejna wersja to typ F1. Była to ostatnia seria tych czołgów uzbrojonych w działo 75 mm KwK 37 L/24. Czołg miał wzmocniony pancerz do 50 mm. Karabin radiooperatora zamontowano w jarzmie Kugelblende 50. W wieży zamontowano dwuczęściowe drzwi. Od kwietnia 1941 do marca 1942 wyprodukowano 462 sztuki tego pojazdu. Kolejna wersja różniła się jedynie działem. Nowy typ wyposażono w działo 75 mm KwK 40 L/43. Czołg otrzymał oznaczenie F2. W końcu lipca 1942 zakończono produkcję liczbą 175 czołgów oraz na początku 1943 przezbrojono 25 czołgów Panzerkampfwagen IV F1 na długolufową armatę 75 mm KwK 40 L/43. Kolejny model czołgu opracowano w maju 1942 roku. Wersja G różniła się tylko komorami działa. Od maja wyprodukowano 1687. Ostatnie 700 sztuk otrzymało ekrany boczne z boku kadłuba. Pierwsze 1275 uzbrojono w działo 75 mm KwK 40 L/43 zaś pozostałe w działo 75 mm KwK 40 L/48. W kwietniu 1943 roku rozpoczęto produkcję kolejnego typu tego pojazdu oznaczonego literka H. Wersja ta standardowo miała już montowane działo 75 mm KwK 40 L/48. Poza tym dalszym modyfikacjom poddane zostało opancerzenie, które w tej wersji sięgało już 80mm. Zmieniono także skrzynie biegów. Czołgi te miały boczne ekrany pancerne. Pod koniec produkcji zmieniono kąt nachylenia tylnych płatów pancerza z 30 stopni na 90. Ogółem wyprodukowano 3774 czołgów tego typu. W czerwcu 1944 przystąpiono do produkcji ostatniej wersji PzKpfw IV Ausf. J. Powiększony został zbiornik paliwa o 189 litrów. Zastosowano nowe ekrany pancerne typu Schutzen. Były to blachy pancerne przymocowane do ramy, na której rozpięto siatkę. Od marca 1945 wykonano 1758 czołgów PzKpfw IV Ausf J.