В 1936 году конструктор С.В. Ильюшина представил проект нового бомбардировщика под рабочим названием ЦКБ-26. После проведения первых испытаний машина получила одобрение и название - ДБ-3. Самолет представлял собой моноплан с цельнометаллическим корпусом. Шасси убираются в гондолы двигателей. В качестве силовой установки испольовался французский двигатель Gnome-Rhone 14K (в то время он производился в СССР по лицензии). Экипаж состоял 4 человек (пилот, штурман, два стрелка). Затем появилась модификация - ДБ-3Б. От первоначальной модели (только один экземпляр) отличался внешне - закрытая кабина - закрытая кабина и т.д. Новый двигатель М-85 позволял бомбардировщику развивать приличную скорость (немаловажный плюс по тем временам) - до 415 км/час. Машина могла взять до 2500 кг бомб. Вскоре посли принятия машины на вооружение ВМФ (кроме армии), несколько десятком машин были переделаны в торпедоносцы.

В самом конце 30-х годов на свет появляется новая модификация самолета - ДБ-3Ф. Новая машина получила два двигателя М-88Б мощностью по 1100 л.с. Такая силовая установка давала возможность развивать скорость до 445 км/час (на высоте в 5000 м). Констукция самолета позволяла кроме бомб, мин и торпед использовать еще и реактивные снаряды, что привело к широкому использованию бомбардировщика во флоте. Дальность полета составляла 3600 км, а при дополнительных баках - до 4265 км.

Первые испытания были проведены в 1939 году. Серийный выпуск начался в 1940 году. В то время бомбардировщик еще имел название ДБ-3Ф, но в 1942 году получил официальное название - Ил-4. В отличие от ДБ-3 Ил получил усиленное защитное вооружение. Первоначальный 7,62-мм башенный пулемет был заменен на 12,7-мм пулемет. На некоторых машинах в верхней башне стрелка устанавили 20-мм пушку, но в "массы" такое изменение не пошло.

Выпуск Ил-4 продолжался до 1944 года. Всего было изготовлено 5256 штук.

7,62-мм в передней кабине
12,7-мм пулемет
20-мм пушка
1000 кг бомб в бомбоотсеке