为应对市场，Citroën 致力于打造一款能吸引众多客户的全新车型。2004年日内瓦车展上，Citroën 展示了一款概念车，其最终量产版双门轿跑揭示了这家法国公司将其投入竞赛的意愿。该车于2004年9月2日正式上市零售后，在2004年巴黎车展上正式亮相。然而，该版本是一款更偏向家用的掀背轿跑或五门车型。
C4 的设计由一个团队完成，成员包括 Donato Coco、Jean Pierre Ploué 和 Bertrand Rapatel。[验证失败] 基于其姊妹车型 Peugeot 307 的平台，C4 立即推出了两种车身变体：五门掀背版和三门轿跑版。两个版本的前脸相同，格栅由中央徽章的虚拟延伸构成。轿车版线条更为圆润，造型更柔和，因此其风阻系数仅为 0.28，而轿跑版则更具棱角，尾部一分为二，包括尾灯。
轿跑版的后窗让人联想到1990年代初的旧款 Honda CR-X 以及最后一代三门 Mazda 323C。C4 Picasso 的这两个版本更为独立，采用了轿车和轿跑的格栅，但前大灯的切割方式不同，美学上融合了棱角与曲线。尾灯采用了与轿车版相似的设计，但适应了不同的车身形状。内部，仪表板以中央仪表盘为核心，集中了所有加热和冷却控制、音频以及卫星导航屏幕。仪表盘包含速度表、油量表和其他仪表的数字与模拟显示。灯光可自定义，颜色可从白色变为蓝色。
然而，革命性的设计体现在方向盘后方的常规位置。方向盘为多功能设计，其特点是拥有一个固定轮毂。座舱配备了众多储物格，行李厢形状规整，容积为352升，放倒后排座椅靠背后可增至1,200升。装载门槛较高，搬运重物时会有些不便。侧窗和外后视镜采用夹层玻璃，外壳经过专门设计，以防止风噪并提升车内舒适性。
轿车版在阿根廷生产，在当地与五门版和进口的三门版一同销售。C4 轿车版从那里出口到巴西和匈牙利，称为 C4 Pallas；出口到西班牙、土耳其和希腊，则称为 C4 Sedan。一款轴距更长、尾部设计不同的四门轿车版也在中国生产并销售，名为 Citroën C-Triomphe。基于轿跑车身的厢式货车在部分市场有售，包括爱尔兰。
C4 的一大卖点是其广泛的技术应用。例如，该车配备了“车道偏离警告系统”（仅限顶配“Exclusive”车型），当驾驶员在未使用转向灯的情况下越过道路标线时会发出警报；自适应前大灯；集成于通风系统的香水散发器；半透明仪表板；透明玻璃车顶；电子稳定程序（ESP）；以及固定方向盘轮毂，使驾驶员无需将手离开方向盘即可操作多项功能。
固定轮毂还首次在量产车上实现了“塑形”驾驶员安全气囊。由于轮毂位置固定，安全气囊可以优化形状，在碰撞时将冲击力分散到驾驶员身体尽可能大的区域，从而降低严重受伤的风险。此外，该车还配备了一个创新的中央安装半透明 LCD 速度表显示屏，在所有光照条件下均清晰可见。
该车的车载娱乐系统通过 VAN 总线集成到车辆信息系统中，但不支持数字音频广播（DAB）。入门级音响系统和高端音响系统均支持 MP3 播放，双层隔音玻璃和集成导航系统可作为选装件。2007年9月，发布了一款 USB 盒配件，使标准 RD4 收音机能够完全连接 iPod。
C4 未配备 Citroën 的 Hydractive 悬挂系统，该系统专用于更高级别的车型，如 C5 和 C6。Picasso 版本可配备气动后悬挂。C4 在其他方面也与过去不同，特别是取消了此前在 Xsara 和 ZX 上使用的后轮随动转向系统。悬挂系统采用常见的麦弗逊支柱前悬挂配螺旋弹簧，后悬挂则采用带扭力梁和扭杆的互联车轮。制动系统包括前通风盘式制动器和后实心盘式制动器，配备 ABS 和 ESP（基础配置版本非标配）。转向系统为齿轮齿条式，带电液助力转向。
在2008年莫斯科国际车展上，Citroën 推出了改款 Citroën C4。掀背版和轿跑版都进行了轻微的外观改造，涉及前端，现在呈现出“大嘴”和更大的梯形造型。格栅经过重新设计，略带弧度。尾部也有小幅更新。重新设计导致车身略有加长，并借此带来了更多新内容：从机械角度看，搭载了 1.6 Prince 发动机，具备可变气门正时和进气、涡轮增压和直喷技术，该发动机已应用于 Peugeot 207、308 以及 Mini。行驶舒适性得到提升，简化后的轿车版和轿跑版以相同价格提供。此外，柴油版可选装 Airdream 套件，可略微降低排放和油耗。
轿车版作为 Citroën C-Triomphe 推出，这是一款中型轿车，由东风标致雪铁龙汽车（法国 PSA 集团（标致-雪铁龙）与中国制造商东风汽车的合资企业）自2006年4月起为中国市场生产。
这一新车型系列旨在补充其他中国车型，如 Fukang 和 Elysée，而非直接替代。
2007年4月，Citroën 宣布四门 C4 将在阿根廷生产。阿根廷和巴西版本在部分南美和欧洲市场以 C4 Pallas 和 C4 Sedan 的名称销售。
该车是欧洲 C4 车型的三厢轿车版本，因为中国市场更偏爱传统的三厢轿车而非掀背车。然而，它并未保留该名称，因为在中文中数字“4”不吉利。轿车版比掀背版大得多：长度为4,770毫米（187.8英寸），而掀背版为4,260毫米（167.7英寸）；轴距为2,710毫米（106.7英寸），而掀背版为2,610毫米（102.8英寸）。这使得 C-Triomphe 轿车被归类为大型家用车。C-Triomphe 拥有多项独特功能，例如集成的空气清新器，允许驾驶员选择车内香味。
2009年，在中国，C-Triomphe 与 Citroën C-Quatre 一同推出，后者是一款更小（长度4,588毫米（180.6英寸），轴距2,608毫米（102.7英寸））、更便宜且造型更时尚的 C4 轿车版。掀背版 C-Quatre 也在当地生产和销售。2011年底，掀背版推出了一款名为 C4 Cross 的越野风格变体。2012年，Citroën 在上海车展上发布了整个 C-Quatre 系列的全新改款车型。
在中国，一款简单称为 Citroën C4（或全称东风雪铁龙 C4 Sega，有时音译为 C4 世嘉）的轿车版从2015年销售至2019年。Citroën C4 基于最初的 Citroën C-Quatre（它很快取代了后者），采用相同的旧平台和相同的轴距，两款车也共享 1.6 升基础发动机。与 C-Quatre 不同，C4 在中国并不成功，整个生产周期内仅制造了102,597辆。仅2012年一年，四门 C-Quatre 的销量就超过了这个数字。
C4 Picasso 是 C4 系列的 MPV 版本。自2006年起提供两种版本：5座 C4 Picasso 和7座 C4 Grand Picasso。C4 Picasso 于2010年进行了改款，更新了发动机、前大灯和机械结构。发动机系列主要与掀背版和轿跑版使用的发动机相同，外加 1.8 升汽油发动机，并在许多市场提供双燃料（天然气或液化石油气）版本。
该车的先进技术是一则著名电视广告的焦点，广告中汽车变形为一个巨大的跳舞变形金刚，伴随着 Les Rythmes Digitales 的歌曲《Jacques Your Body (Make Me Sweat)》。在片段结尾，机器人变回汽车，伴随着口号“Alive With Technology”。舞蹈动作基于变形金刚霹雳舞的概念，由 Justin Timberlake 的编舞师 Marty Kudelka 的团队录制动作发展而来。尽管广告由加拿大的音乐团体制作，场景位于温哥华市中心，但该车在北美并无销售。整个片段和场景均为数字创建。Apple Shake 被用于生成数字视觉效果。这则广告后来被归功于《第九区》导演 Neill Blomkamp。
后续广告中，一个类似的变形机器人在冰冻的湖面上高速滑冰，躲避障碍物，并在一群工程师面前完成冰球急停，然后变回汽车。广告中使用了 The Egg 的歌曲《Walking Away (Tocadisco Remix)》。
第三则播出的广告展示了第三个变形机器人沿着道路冲刺，在奔跑过程中切换为汽车形态又变回机器人形态。广告中使用了勃拉姆斯的《匈牙利舞曲》。该广告未出现在 Citroën C4 网站上。
第四则广告展示了另一个变形机器人，正在欧洲为改款 C4 播出。机器人在城镇中昂首阔步地炫耀，伴随着 MC Lita 翻唱的 Bee Gees 歌曲《Stayin' Alive》。
2007年7月，为南美市场拍摄的广告在巴西圣保罗开拍，由北美演员 Kiefer Sutherland 和阿根廷女演员 Araceli González 主演。一个月前，一则预告小行星撞击地球的争议性广告（以真实新闻的形式呈现）在巴西用于宣传 C4 Pallas 的发布，而确实存在一颗名为 2 Pallas 的小行星。
一款名为 Citroën C4 Robot 的电子游戏由伊斯坦布尔开发商 2GEN Studio 开发，并于2008年4月21日发布。这是一款免费的赛车广告游戏，玩家可以创建账户尝试打破其他玩家的记录，也可以离线游玩。
