《文明4》共有3种主要模式，包括多人联网的短游戏模式、共有400多个回合的标准游戏模式、以及至少550个回合的史诗模式。游戏横跨整个人类文明历史，从远古一直到未来的太空时代。本作共有85种技术，其中某些技术只有通过特定途径才能开发出来。

游戏特色

《文明4》终于采用了3D画面，该作采用的是与《席德·梅尔的海盗》相同的Gamebryo引擎，虽然在业内这并不算一款多强劲的引擎，不过对于《文明》系列绝对是一个突破。制作组的目标是通过新的引擎让玩家一下子就能感受到文明奇迹的震撼，因此除有新的引擎外，他们用了更多的时间研究各种资料来设计各式各样的城市。游戏中将会出现18个不同的国家或民族，包括中国、日本、法国、德国、英格兰、美国等。本作也将会保留《文明3》的“文化”要素，玩家需要与邻国进行交流才能发展文明，在此过程中也要注意不要被大国所吞并。本作中资源系统有了大幅度的提升，所有的资源都可以用来交易。而且还加入了类似于提高建筑质量的大理石、提高居民体质的食物、还有一些铜铁类的矿物质，能够让你建造一些新的单位。

操作设定

游戏的系统和前作没有什么太大的变化。变化最大就是宗教系统和伟人的特殊能力，其他方面都书属于细节方面的调整。宗教几乎贯穿于游戏整个游戏过程中(直到发展出无神论)，宗教可以扩大自己的势力范围，寺庙可以提高民众的快乐度，你可以跟相同宗教的国家比较容易保持良好的关系。在文明4里，将污染的设定取消了，将这部分体情绪和健康中，这样后期玩家就不用疲于清理污染。

在获得相应革命所需要的技能后，玩家就可以进行革命，和前作一样，革命的这个回合国家处于无状态，而且和前作不一样，社会制度分为法律，军事，经济，劳动等几个不同方面，可以选择几项变革同时进行，这样比较节约时间，并且制度也不是越先进越好，更加重要的是社会制度要和你的发展水平相适应(这个也许就是“我国将要长期处于社会主义初级阶段”的原因)。共产主义的含义没有以前那么广泛，升级了只是可以训练间谍，签定永久联盟和修建克林姆林宫，苏格兰场（这个和共产主义有什么关系？

战斗部分也只做了细微调整，兵种升级后可以选择不同的升级方向，如增加对某类兵种的伤害，加强在某种地形的防御等。这代虽然宣称长矛兵几乎不再可能击败坦克，但在游戏里弓箭手击败手拿自动步枪肩抗导弹的现代化步兵是常有的事情，虽然现实中如果有这样的事情，个体偷袭也许可以偶尔得手，但文明里的部队应该是宏观体现，表现的是一个师这样类型的建制单位，这样的事情应该是绝对不可能发生的，甚至有1/3的损失都不可能。在单位的平衡度上，感觉海军，空军和ICBM在游戏中起的作用不如现实的大，如果我设定就可以选择毁坏具体目标，如毁坏奇迹，电站等，这样比降级城市防御度更有意义。在相应的可以发展出后，单位可以升级，如在开发出机器人科技就可以将步兵升级成机械化步兵，当然这个升级的代价是不菲的，非精锐是不会升级的，价格甚至远远高于重新建立的费用。而有些单位是无法升级的，如象兵和弓箭手，到一定阶段就要果断的Del掉，以降低军队的维护费用。

游戏最后有多种胜利方式，一般是时间胜利，联合国和空间竞赛胜利：到2050年如果你的国家最强大就是时间胜利；二是如果可以在2050年前研究，建造并成功的发射太空船去半人马阿尔法星这个就是空间竞赛胜利（席德梅尔的半人马阿尔法星就是这个的后话）；三是投票当选联合国秘书长胜利。在游戏结束后依然可以继续游戏，并不会强制结束，享有的科技研究完后的就是不知道是什么的未来科技1,2,3，就比较无聊了，但这样可以完成你统一全世界的梦想。

《文明IV》最大的地图比《文明III》略小，不过地图的信息含量以及内容都会丰富许多。游戏有多种速度，普通模式速度与前作相同，还有快速和史诗游戏速度，具有更快的速度或者更长的长度。

领袖的性格将会对文明的特征造成巨大影响，以法国为例，拿破仑和路易十四掌管下的法国就有很大不同。每个文明会有各自的单位。除了一直都有的英国、法国、德国、西班牙、罗马、俄罗斯外，还有阿拉伯、中国、日本，乃至阿芝台克等古文明。游戏中总共会有18个文明可以选择。

科技树完全重新设计，不再有必须完成的固定的时代。城市和其它建筑的升级方式也进行重新设计，一些用处不大的建筑被取消，加入了新建筑。本作会有28种奇迹，还有一些小型奇迹。所有主要的以及建成后都有一段影片播放。

各个单位不再有单独的攻击和防御值，而是采用了单一的力量评级。游戏中也有多数即时战略游戏里强调的兵种相克。战斗胜利后各个单位会获得经验值，积累经验值升级后会得到特殊能力。