В 1930-х годах германские военные разработали доктрину строительства танковых войск, и если первые немецкие легкие танки Pz. Kpfw. I и Pz. Kpfw. II рассматривались преимущественно как учебно-боевые, то средние танки - Pz. Kpfw. III и Pz. Kpfw. IV - как полноценные боевые танки. При этом танку Pz. Kpfw. III отводилась роль среднего танка, а Pz. Kpfw. IV должен был стать танком поддержки. Проект подобного танка поддержки разрабатывался в рамках требований к боевой 18-тонной машине класса BW (Bataillonsfuhrerwagen – «танк командира батальона», нем.). Накануне вторжения в Польшу в вермахте насчитывалось 211 таких танков модификаций “A” “B” “C”. За два года были выпущены также модификации “D” и “E”. К началу французской кампании 10 мая 1940 года вермахт располагал уже 290 Pz. Kpfw. IV и 20 мостоукладчиками на их базе. В основном они были сконцентрированы в танковых дивизиях, действовавших на направлениях главных ударов. С сентября 1940 по апрель 1941 года было изготовлено 223 танка Pz.Kpfw. IV модели «Е». К началу операции «Барбаросса» из 3582 германских танков на Восточном фронте было сосредоточено 439 танков Pz. Kpfw. IV, которые приняли активное участие в боевых действиях.
Следующая модификация танка Ausf. F появилась в результате изучения боевого опыта использования танков Pz. Kpfw. IV в Польше и во Франции. Танк Pz.Kpfw. IV был достаточно хорошо технологически и конструктивно проработан, что обеспечило его массовый выпуск, прост и удобен в эксплуатации, надежен, безотказен и неприхотлив. Однако Восточный фронт убедительно доказал, что германские танки Pz. Kpfw. IV проигрывают по всем статьям огневые поединки с Т-34 и КВ не только из-за низкого качества брони (которую пробивали снаряды 45-мм советских противотанковых и танковых пушек), но и невысоких тактико-технических характеристик 75-мм пушки KwK 37, основным назначением которой являлось уничтожение небронированных целей. Тогда в 1942 году танки стали переоборудовать 75-мм длинноствольная танковая пушка Kw.K.40 L/43. Танки Pz.Kpfw.IV модели «F» с новым 75-мм орудием первоначально обозначались как «переоборудованные» (Ausf.F-Umbau), но вскоре они получили обозначение «Ausf. F2», в то время как машины Ausf.F со старыми орудиями, во избежание путаницы, стали именоваться «Ausf. F1».
В 1943-44 гг. танк стал самым массовым в вермахте. На 10 апреля 1945 года в составе действующей армии Германии насчитывалось 505 танков Pz.Kpfw. IV, и еще 130 - в составе армии резерва. Согласно немецким данным, с начала Второй мировой войны по 10 апреля 1945 года безвозвратные потери танков Pz. Kpfw. IV всех модификаций составили 7636 единиц.
Башня среднего танка Pz.Kpfw. IV в виде фрагментов и 75-мм пушка KwK. 37 были обнаружены поисковым объединением «Высота» (г. Санкт-Петербург) на месте боев 1943 года в реке в районе г. Мга Ленинградской области и переданы в дар музею в сентябре 2001 года. Реставрационно-восстановительные работы проводились в 2003 году в 38-м НИИИ Министерства обороны Российской Федерации (Кубинка). Макет среднего танка Pz.Kpfw. IV Ausf. F1 был воссоздан, с использованием подлинной башни, вооружения и фрагментов бронекорпуса и ходовой части, в 2012 году.

