在20世纪中叶，随着航空技术的发展，直升机逐渐成为军事和民用领域的重要工具。苏联，作为一个拥有广阔领土的国家，对于直升机的需求尤为迫切。Mi-4直升机，作为苏联早期直升机的代表，不仅在军事上发挥了重要作用，也在民用领域有着广泛的应用。
苏联在1951年通过部署Mil设计局的Mi-1直升机，正式成为了一个直升机运营国家。直升机因其无需跑道的优势，在苏联这个领土辽阔的国家成为了重要的运输工具。
然而，Mi-1作为一款三人座的小型直升机，其用途有限。苏联并不满足于此，他们希望开发出更高性能的直升机。这一需求最终在1950年6月25日朝鲜战争爆发后变得迫切，美军在战争中广泛使用了多种直升机，如H-13、OH-23、H-25等，用于运送伤员和补给物资。
在这些直升机中，西科斯基的H-19因其出色的装载能力而脱颖而出。H-19在1950年4月被美国空军首次引入，并迅速在军队中普及。1951年3月，H-19被送往韩国进行运营测试，并在多种任务中表现出色。
H-19的成功激发了苏联开发类似直升机的决心。苏联军方要求Mil设计局开发一款比Mi-1更大的直升机。Mil设计局以H-19为参考，于1951年9月开始了新型直升机的开发工作。
新型直升机的原型机被命名为V-12，它在设计上参考了H-19，但尺寸更大。凭借在Mi-1开发中积累的经验，Mil设计局迅速推进了开发工作，并在1952年6月3日成功完成了首次飞行。
V-12原型机设计有12个座位，国家测试在1953年初完成，随后被正式命名为Mi-4，并立即投入量产。
Mi-4直升机在1953年8月首次公开亮相于莫斯科附近的图希诺机场举行的航空展。美国国防部和空军识别出了Mi-4，并赋予其代号“Type 36”，而北约则称之为“Hound”。
Mi-4不仅在军事领域得到应用，还在农业和民用航空等多个领域发挥了作用，并且被出口到了许多国家。
Mi-4是一款以运输兵力和物资为主要目的的多功能直升机。它采用了传统的设计，包括一个主旋翼和一个尾旋翼。动力系统包括一台1,680马力的Shvetsova Ash-82V气冷式14缸星形活塞发动机，
该发动机是基于美国Curtiss-Wright的Wright R-1820 Cyclone发动机，由OKB-19 Shvetsova通过许可生产M-62发动机改进而来。
Mi-4的发动机被倾斜安装在机身下方，通过穿过驾驶舱下方的旋转轴与主旋翼相连。机身下方还设有散热口和排气管。变速箱由主变速箱、中间变速箱、尾旋翼变速箱、连接轴和主旋翼刹车组成。在起飞模式下，主旋翼的转速为每分钟178至198转。
Mi-4的燃料箱位于机身中央，容量为1,000升，为了延长航程，还可以在货舱中增加一个275升的燃料箱。主旋翼直径为21米，有4个叶片，以顺时针方向旋转。尾旋翼直径为3.6米，有3个叶片，位于机身后部右侧。主旋翼叶片最初呈锥形，但自1960年起改为正方形。
Mi-4的驾驶舱位于机身上方，由两名飞行员左右排列操作。由于位置较高，飞行员需要通过机身侧面的踏板上下。驾驶舱有一个气泡形窗户，但由于位置较高，向下视野受限。
机身下方是一个用于兵力和货物运输的客舱，尺寸为4.15米 x 1.7米 x 1.6米。客舱后部两侧有可开启的门，用于装载乘客、兵力或货物。客舱两侧有三个窗户，其中一个与门相连。
客舱可以容纳12名全副武装的突击队员或16名轻装士兵。医疗后送版本的Mi-4可以搭载8个担架和医护人员。内部货物载荷可达1,600公斤，外部吊挂载荷也可达1,600公斤。机身后部有左右开启的门和灯，可以装载M-72摩托车或GAZ-67V军用车辆。
军用型号的Mi-4在机身下方装有NUV-1炮塔，配备TKB 181 12.7毫米机枪和K-10T瞄准镜。这个炮塔不仅为驾驶员提供地面信息，还有助于提高向下视野。民用型号则没有这个炮塔。
Mi-4的起落架由四个轮子组成，前两个轮子可以转向。在客舱门上方可以安装BA-47电动绞车，用于从空中吊起地面人员。为了飞行，Mi-4配备了RSIH-ZM无线电、ARK-5无线电罗盘、RV-2无线电高度表、SRO高度雷达和SPU-2内部通信设备。为了防止高空缺氧，还安装了2升容量的氧气瓶，以及为了防止寒冷天气中旋翼结冰的酒精喷射系统。
Mi-4不仅可以用于运输兵力和货物，还可以装备火箭弹和炸弹。从1953年到1970年代初，包括各种改型和衍生型号在内，大约有3,200架Mi-4在喀山直升机工厂生产，其中约700架被出口到其他国家。
Mi-4直升机在苏联创下了多项记录。1955年，两架Mi-4直升机从莫斯科飞往北极的波拉-5基地，飞行距离超过5,000公里。它还创下了搭载2,000公斤载荷达到6,017米高度和搭载1,000公斤载荷达到7,575米高度的记录。1958年，Mi-4在比利时布鲁塞尔举行的世界博览会上获得了奖牌。
Mi-4在苏联各个军种中都有应用，尤其是在空军中使用最为广泛。苏联空军组建了多个由60架直升机组成的直升机团，进行集中运营。除此之外，Mi-4还被用于火力支援、反潜战、VIP运输、搜索救援、医疗后送、消防以及农业等多种民用领域。
中国从1958年开始在苏联的支持下准备生产Mi-4。原计划在哈尔滨飞机制造厂生产Mi-4，但由于中苏分歧，技术支持变得困难，中国从1960年代中期开始通过逆向工程开发了Z-5，并生产了545架。Z-5基于Mi-4设计，但在某些细节上有所不同，如发动机排气口和机身侧面窗户的数量。
