Lo Stormo è stato costituito nel 1931 sull'aeroporto  di Campoformido. Durante tutta la seconda guerra mondiale ha visto numerosi fronti di battaglia ed ha avuto in carico numerosi velivoli da caccia, infatti tra i velivoli utilizzati dallo Stormo spiccano i CR-42, gli MC-202 e 205, persino i P-39 (utilizzati dalle basi pugliesi contro i tedeschi nei cieli dei balcani nel 1939), questo stormo sarà anche il primo a ricevere i DH-100, primo aereo a reazione dell'aeronautica militare.Tra i suoi maggiori traguardi vi è quello di aver formato la prima pattuglia acrobatica del dopoguerra ( DH-100 ). Nel 1956, anno in cui viene trasferito a Pratica di Mare, forma la prestigiosa pattuglia del "Cavallino rampante". Nel 1963 avviene la svolta epocale per la IV Aerobrigata ( Durante il trasferimento a Pratica di Mare lo stormo ha cambiato  denominazione ), riceve per prima fra tutte le altre unità l'F-104 G. Nel 1967 venne riassunta la denominazione di IV Stormo e gli F-104 del suo gruppo volo ( l' IX ) cominciano ad operare da quella che sarà la loro abituale nonchè attuale sede, Grosseto. Nel 1985 vengono posti alle dipendenze dello Stormo il 20° Gruppo addestramento operativo ed il 4° Reparto manutenzione velivoli. Tra i maggiori impegni recenti dello Stormo vi sono quello di aver partecipato ai turni d'allarme durante l'operazione "Allied Force". Alle dipendenze dello Stormo operano attualmente il IX Gruppo Caccia Intercettori Ognitempo ( F-104 ASA M ), il 20° Gruppo addestramento operativo ( TF-104 ), il 404° Gruppo STO, IL 504° Gruppo SLO, il Gruppo difesa, la 604 Squadriglia collegamento e soccorso ( AB-212, MB-339 A, S-208M ) e il 4° RMV.