Til afløsning for IC3-togene i fjerntrafikken indgik DSB i december 2000 som en del af planen ”Gode Tog til Alle” kontrakt med italienske AnsaldoBreda om en ny generation af dieseltogsæt designet af det ansete firma, Pininfarina. I stedet for IC3’s, IR4’s og Øresundstogenes karakteristiske front med gummimembran og overgang mellem togsættene valgte man for første gang i fjerntogstrafikken et design med en aerodynamisk højhastighedssnude. Med en flexvogn med niveaufri indstigning, computerstik ved alle sæder og bedre benplads byder IC4 på en række fremskridt i forhold til IC3 og IR4. IC4 har en del komponent- og systemfælleskab med lillesøsteren IC2.

Navnet IC4 blev valgt, fordi et togsæt består af fire vogne: en motorvogn MG, en mellemvogn FH med lavgulv og flexareal, en mellemvogn FG og en motorvogn MG med en samlet længde mellem koblingerne på 86,5 meter. Det er meningen, at op til fire IC4-togsæt skal kunne kobles sammen, hvilket vil give en samlet længde på knap 350 meter og i alt 820 siddepladser. I et enkelt togsæt er der 204 siddepladser og en ledig plads til kørestol i flexrummet. Der er klimaanlæg, internet, elektronisk informations- og pladssystem og cateringfaciliteter med mulighed for at etablere en mindre bistro. Toget har i alt tre toiletter, heraf et handicaptoilet. IC4 er med sin højde på 4,2 meter noget højere end IC3 og IR4 (3,85 meter), fordi en del af togets teknik er placeret i taget. Tjenestevægten er 163 tons, og toget er bygget til en topfart på 200 km/t. Ligesom Sølvpilen og IC3 er IC4 bygget af aluminium, og transmissionen er dieselmekanisk. De fire V8-motorer fra Iveco yder hver 560 kW (i alt 3000 hk) og var ved produktionsstarten de kraftigste dieselmotorer af deres art.

Produktionen begyndte i oktober 2001 i Pistoia, og togene skulle oprindeligt være leveret i 2003-2006. Som følge af de omfattende leveringsforsinkelser og problemer med driftsstabiliteten blev den oprindelige kontraktsum på 5 mia. kr. som følge af forliget mellem DSB og AnsaldoBreda i maj 2009 reduceret med 2,25 mia. kr., mod at DSB selv færdiggør togene. Den 25. juni 2007 kørte det første IC4-plantog (MG 5604) som regionaltog mellem Aarhus og Aalborg/Lindholm. Den 7. august 2008 kørte det første IC4-tog (MG 5613) i fjerntrafikken som lyntog mellem Aalborg og København. Den 24. september 2010 kørte det første sammenkoblede IC4-plantog (MG 5621 og 5622) som regionaltog mellem Aarhus og Kolding. Den 17. januar 2011 kørte bl.a. MG 5624 og 5629 sammenkoblet i fjerntrafikken for første gang.

To gange har hele IC4-flåden været taget ud af drift: Første gang fra den 22. februar til den 2. marts 2008 som følge af lugtgener indvendigt i toget fra udstødningssystemet. Anden gang fra den 14. november 2011 til den 11. juli 2012 som følge af signalforbikørsler den 4. november ved Høje Taastrup (MG 5643) og den 7. november 2011 ved Marslev på Østfyn (MG 5627).

Ultimo 2009 var der leveret 16 togsæt til DSB, i 2010 33 togsæt, i 2011 55 togsæt og i 2012 70 togsæt. Det 82. og sidste togsæt leveredes til DSB i september 2013. Togsættene kom dog ikke i drift i nævneværdigt omfang, efterhånden som de blev leveret og gjort klar til drift. Således var der i perioden 2008-2011 kun mellem 5 og 10 togsæt i drift og kun sjældent i sammenkoblet kørsel. Ifølge Atkins-rapporten fra oktober 2011 var IC4 imidlertid grundlæggende et sundt tog.

I oktober 2014 rundede IC4-togsættene 10 mio. kørte km. I december konkluderede det uafhængige schweiziske konsulentfirma, Prose, at IC4 er en dårlig investering, men at toget fortsat bør videreudvikles til intercity- og lyntogstrafik som oprindelig tiltænkt. Prose vurderede, at DSB kan have 74 af de 82 togsæt i drift i 2019. Ultimo 2014 havde 77 af togsættene ibrugtagningstilladelse og 5 togsæt (nr. 06, 07, 12, 13 og 14) afventede ombygning. 67 af togsættene var godkendt til passagerkørsel, hvoraf 32 af disse var til rådighed for driften. Ca. 52 togsæt havde kørt i løbet af 2014. Ultimo 2014 var ca. 22 togsæt ombygget med en ny, forenklet frontkobling. Ved køreplanen K15’s ikrafttræden planlagdes med i alt 22 omløb, heraf 13 regionalomløb i Jylland, 5 regionalomløb på Sjælland og 4 omløb med Lyn X.

DSB Pressemeddelelse fra 2000.