1975年，达索-布雷盖公司提出了2个全新的采用SNECMA M-53发动机的方案，项目名称为“苍鹰”（goshawks projects）。两个方案中一为单发，即后来的幻影2000；另一个方案为双发，即幻影4000。两种方案采用基本相同的气动外形和内部结构，并重新回到了幻影III后一度中断的三角翼道路上来。它与幻影III最本质的差异在于引入了电传飞控系统。马塞尔·达索始终将双发战斗机视为一个挑战和机遇的混合物。首先，20吨级的制空战斗机的市场确实存在，其他国家已经在这方面做出了成果，像F-14、F-15和狂风。一些国家，尤其是中东国家对这一级别的战斗机有着很大的兴趣。特别是以色列在1974年引进了美制F-15战斗机以替换过时的幻影II战斗机后，沙特阿拉伯也希望有新的战斗机可以替换他们老旧的闪电战斗机，并与以色列的F-15对抗。如果达索公司能凭借双发战斗机进入国际市场，将打破美、俄（当时的苏联）对这个市场的垄断，其意义非凡。同时，如果出口成功，海外用户也可以获得一种可能性，一种不依赖美国或苏联的可能性，这已经超越了防务产品出口的范畴，有可能影响到一个国家的外交政策。其次，由于幻影4000实际上和幻影2000用的是一个平台，许多系统都是通用的，这可以大大降低成本和研制风险；最后，达索公司对法国空军的采购抱有希望，毕竟幻影4000和幻影2000有着很多的相同之处，尤其是都采用同一种发动机——M-53。用幻影4000代替幻影IV担当法国核威胁力量的可能性也是存在的。因为双发的幻影4000具备超过8吨的载弹量和很大的作战半径。马塞尔·达索亲自将这两个方案提交给法国总统。他的建议非常简单：法国政府为幻影2000的研制提供经费；达索-布雷盖公司负责全部幻影4000的开发。达索-布雷盖公司将动用自身资产研制一架原型机，这架原型机将承担起技术验证的任务。

1975年9月，马塞尔·达索宣布达索公司将自行开发一种三角翼、双发战斗机，作为幻影2000的放大版本。最初的名称是“超级幻影三角”（Super Mirage Delta），随后被命名为超级幻影4000（Super Mirage 4000），它的主要设计目标是中距拦截和超低空突防。原型机No.01/F-ZWRM在1977年12月完成。马塞尔·布雷盖在他的1978年版的自转中写道：“幻影4000实际上与幻影2000相差无几，本质上属于同一个项目。但因为它采用了双发布局，这意味着它拥有更大的有效载荷和更远的航程。它将成为美国人的F-15和F-18的有力竞争者，后两者同样也是双发制空战斗机。法国空军计划购买5架预生产型，组建一个实验中队，以防止可能出现的因为没有国家订货而导致的对出口的影响。1976年4月，法国空军的代表甚至在爱德华兹空军基地评估了麦道公司的F-15A“鹰”战斗机。

飞行测试

幻影4000的原型机在圣-克劳德（Saint-Cloud）的原型机车间完成组装。它的各个系统部件由达索-布雷盖公司的不同部门提供。圣-克劳德工厂制造机身，布伦（法国北部港口城市）的工厂生产机翼；比亚里茨（法国西南部城市，位于西班牙边界附近的比斯开湾）的工厂制造垂尾；Argenteuil和Seclin制造机械系统。还有一些二级承包商参加了幻影4000项目：Messier-Hispano-Bugatti研制起落架；Auxilec提供发电机。

1978年9月，幻影4000在圣-克劳德首次对外公布。1979年3月9日，幻影4000原型机在法国伊斯特斯完成首飞，幻影2000已经在此一年前首飞成功（1978年3月10日）。达索公司为幻影4000的出口做出了巨大的努力。在经过第一个系列的试飞后，它被送往布尔歇机场参加1979年的巴黎航展， 航展一向是航空公司宣传新产品最好的新闻发布会。达索公司希望除了法国空军之外，还能找到国外客户的定单，以分散飞机的制造成本，就像幻影III在世界飞机市场上取得的成功一样。

1979年，这是达索公司研制出第一型战斗机的30周年纪念——1949年的2月，达索公司设计的第一型喷气战斗机飓风战斗机上天——吉恩·玛利·萨格特驾驶幻影4000原型机在首次试飞中就跨越了马赫1，幻影4000的首飞成功这是达索公司发展史上里程碑，和幻影F1、幻影2000以及阵风的诞生一样，它是达索公司研制的第三代战斗机。

1980年航展上，幻影 4000战斗机在飞行表演中夹带着巨大噪音从观众头顶呼啸而过，接着又完成了一个极小半径转弯，它那精彩的表演不但技惊四座，而且还压倒了同场竞技的对手们——美国通用动力的 F-16B、麦道的 TF-18A、F-15B 和英国牵头研制的“狂风”F2。1980年，沙特国防部长苏丹·阿卜杜拉·阿齐兹亲王称，沙特已考虑购买幻影4000。但由于幻影4000昂贵的采购单价，加上美国政府为了把法国航空制造商挤到一边而对沙特阿拉伯施加的压力使谈判没有获得实质性的成果，沙特阿拉伯最终选择了美国的F-15战斗机。

努力出口

当时的法国空军参谋长莫里斯·塞恩特·克利克负责寻找可能对幻影4000有兴趣的国家，大多数认真的接触都发生在与伊拉克和沙特阿拉伯之间，马塞尔·达索在1984年9月24日的记事簿上列出了这两个国家的名字。第一个意向合同是与伊拉克签定的，后者希望能用幻影4000对抗伊朗购买的美制F-14雄猫战斗机。这个计划看起来进展很顺利，一个伊拉克代表团来到法国与达索公司和法国政府谈判购买事宜。但是在1980年两伊战争爆发后，伊拉克就再也没有资金来支持这个采购项目了。世界也因此而没能看到美国和法国的主力战斗机在中东的天空中直接对抗。美国人应该因此而感到庆幸，因为如果伊拉克人有足够的钱买来幻影4000，那么F-14的日子恐怕会不太好过。而一旦雄猫被幻影揍下来，那将给予美国战斗机在国际防务产品市场上的地位以沉重打击。在幻影4000模型进行展示后，沙特阿拉伯首先表现出兴趣。似乎达索公司与阿拉伯工业组织（Arab Organization for Industrialisation AOI）就许可证生产问题进行过深入的谈判。法国国防委员会也曾准备采购50架幻影4000以替代威慑部队的幻影IV轰炸机。但是这些订货没有一个落到了实处，主要原因还是它昂贵的采购单价（同时也因为幻影2000有更好的效费比）。无论如何，达索公司还没有完全失去希望。

项目中止

20世纪80年代中后期，幻影2000的出口速度已经降低，达索公司已经准备开发更高级的改进型（幻影2000-5）。为了进一步巩固市场，达索公司在1986年重新启动幻影4000项目，将它的名字由超级幻影4000改为幻影4000，并将涂装换成沙漠迷彩，充分显示了其进军中东市场的决心。它换装了推力更强劲的M-53p2发动机，并与阵风一起参加了当年的范堡罗航展。1987年2月16日，幻影4000进行了它的第267次飞行，并开始作为阵风战斗机的测试平台（研究三角-鸭式布局在紊流条件下的飞行情况）。1987年，它再次出现的巴黎航展上。同年4月25日，塞尔吉·达索在Nice-Coast of Azure机场将幻影4000和阵风战斗机一起介绍给沙特空军参谋长法赫德亲王。这是专门组织的一次表演。在进行飞行表演时，机场的航班全部停下。路易斯·伊恩作为试飞员向来宾展示幻影4000的性能。

1992年10月23日，法国勒布尔歇航空博物馆迎来了一位新居民。这位新居民有着非常著名的气动外形，让人一看到它就能立即联想到常盛不衰的幻影家族。博物馆幽暗的光线给这架外形优美的飞机的发展项目打上了一个并不优美的句号，它就像高山上的雨滴，像掠过草原的微风，消失在法国航空史的长卷里。它的消失代表了高卢人独立研制重型制空战斗机梦想的终结，它就是达索公司的幻影4000战斗机。

幻影4000战斗机的主要任务是防空截击和对远距目标实施攻击。“幻影”4000是单机翼,与“幻影”2000相比加大了垂尾，采用了在“幻影”2000上使用的电传操纵、放宽静稳定度、复合材料等新技术。与“幻影”2000平行发展。1979年3月原型机首次试飞,后因无订货而停飞。1986年又复飞,为下一代战斗机“阵风”（Rafale）试飞三角翼-鸭式布局在紊流条件下的科目。据估计,“幻影”4000从研制到开始批量生产的研制经费约需50亿法朗,该机1983年预计的单价是3000万美元。

幻影4000和幻影2000使用相同的发动机和武器系统，但与后者相比，它的全长增加了20%、翼展增加33%、翼面积增加80%、最大起飞重量更从17.5吨增加到32吨，是一款标准的制空战斗机。但幻影4000并不是幻影2000简单的放大，两者之间有值得注意的差异。除了双发和单发的区别外，幻影4000还在进气道两侧增加了一对固定前翼而非幻影2000的小型条板翼，它们可以有效改善高迎角条件下的气流并使飞机获得更大的机动性（这个成果显然帮助了幻影2000的后期改进型，幻影2000-5就采用了固定鸭翼）。幻影4000在设计和制造中采用了有限元计算法、计算机辅助设计制造、碳纤维复合材料、电传操纵飞行控制系统、放宽静稳定度等新技术。放宽静不稳定性，加上优良的电传飞控系统这使它具备了比它的小兄弟幻影2000更优良的机动性。幻影4000在研制阶段广泛采用了计算机辅助设计（当时，这项计划刚刚开始被运用于航空领域），它被设计成很容易在前线机场维修和维护。

幻影4000战斗机的机身采用半硬壳结构，门型制动片位于机身两侧进气口，机翼前缘上方。起落架由Messier-Hispano-Bugatti公司提供，鼻轮为双轮，主轮为单轮结构。两侧进气道装有半圆锥型进气道调节锥。飞机的机身、舵、升降副翼、机翼、垂直尾翼、固定前翼都广泛运用了硼和碳纤维复合材料。而且，幻影4000是世界上第一架采用全复合材料、内置油箱垂尾的战斗机。其垂尾由碳纤维复合材料制成，有内藏油箱，加上机身和机翼内的油箱，幻影4000的燃油携带量是幻影2000的三倍。加上其具备空中加油能力，作战半径比其他幻影家族的飞机都要大的多。由此带来的任务弹性也是制空战斗机与多用途战斗机之间的重要区别。达索本以为这个特质可以打动法国国防部，使法国空军建立起与美国空军相似的高-低搭配的作战模式（仿照美国空军以F-15战斗机执行夺取制空权的任务，加上数量更大的F-16战斗机辅助作战并执行对地攻击等其他任务），将幻影4000与幻影2000搭配使用。但很显然，法国空军没有认同马塞尔·达索的理念。

幻影4000的座舱采用气泡型设计，拥有无可比拟的优良视野。座舱内安装了马丁·贝克MK10弹射座椅，同样的座椅也安装的幻影2000上。液压系统来自Messier-Hispano-Bugatti公司，压力值为280巴（4000磅/平方英寸）。它由4个先进的液压泵驱动，采用了轻量的钛合金管道。幻影4000还装备了2台Auxilec发电机。在座舱后部就是1台透伯梅卡公司的燃气涡轮。

幻影4000战斗机使用两台法国国营航空发动机研制公司的M53涡轮风扇发动机，单台最大推力64千牛，加力推力95.10千牛，发动机重量为1515千克，推重比6.4。两台M53发动机可以使幻影4000拥有超过1.0的推重比（无外挂情况下）——这在当时同级别战斗机中是最高的，如果它能服役的话，其性能堪与F-15和苏-27战斗机相比。

幻影4000战斗机共有11个外挂点，可挂中距和近距空对空导弹；对地攻击时可挂各种炸弹、空对地导弹和火箭弹等，也可挂侦察吊舱,最大外挂载荷8000千克，并安装有两门30毫米“德发”机炮。

幻影4000原型机飞机上没有安装雷达，但是它的机鼻整流罩直径扩大了，这使它可以安装功率更大的雷达天线。可能采用的雷达是和幻影2000一样的由汤姆逊-CSF公司提供的RDM脉冲多普勒雷达，但是雷达天线直径可达到80厘米（31.5英寸）。RDM多功能多普勒雷达由汤姆逊-CSF无线电公司研制，1983年开始装备幻影2000战斗机的对地攻击型。RDM雷达由头锥组件（包括8个LRU）、整流罩和外壳组件、控制板和连续波照射器等部分组成。RDM雷达工作状态有空对空、空对地和空对海3种状态。在空对空状态又分为高空和低空两种分状态。采用倒置卡塞格伦天线。执行截击任务的机型可使用更先进的RDI脉冲多普勒火力控制雷达，该雷达为X波段，同样由汤姆逊-CSF无线电公司研制。该雷达可以配合超级马特拉-530D中距空空导弹使用。工作状态包括空空：全高度搜索、边扫边跟、远距离连续跟踪、导弹制导、自动锁定（近距格斗）、敌我识别。空地：地图测绘、地形回避、等高线测绘、空地测距、多普勒波束锐化等。

幻影4000的其他航电设备包括1个数字自动驾驶仪、多模显示器、1套萨杰姆公司的Uliss-52惯性导航系统、1台克鲁泽特80型大气数据计算机、1台汤姆逊-CSF VE-130 HUD和1套数字化自动武器发射系统。

据《印度斯坦时报》2012年12月报道，印空军方面已经初步选定法国达索公司生产的“幻影4000”战斗机作为未来夺取空中优势的新型战斗机。2005年3月，印度空军决定从国外采购126架多用途战斗机，以启动“空优战斗机”项目，并向4个国家发出了招标意愿书，法国的“幻影2000-5”、俄罗斯的米格-29M2、美国的F-16“战隼”和瑞典的“鹰狮”都曾是印度军方考虑的重点对象。但从情况看，似乎“幻影 4000”战斗机将拔得“头筹”。 对于印度这项采购案，外界给予了较高关注。近期，美国加大了对印度的战略投资，首次同意向印度出售F-16“战隼”或F/A-18E“超级大黄蜂”战斗机。与此同时，印度和俄罗斯具有传统且深厚的军事合作关系，印度空军的主力战斗机也以俄制产品为主。

对购买美国战斗机，印度存在诸多顾虑。在现代高技术条件下，战斗机已不是单纯的武器，而成为一种作战平台。除本身的飞行性能外，战斗机在战场上能否夺取制空权也在于搭载何种装备。像美国的F-16战斗机就是因为装备了先进的雷达系统、空对空导弹、对地攻击弹药等才能“称雄”。但美国在对外出售战斗机时却不会搭载最先进的装备，即使美国防部有意出售，也难以突破美国会设置的有关高技术装备的出口限制。另外，美政府也常利用军贸作为对外制裁的手段。当前美印军事合作关系还处于初级阶段，未来走向不甚明朗。若印度购买F-16战斗机，而未来美印之间发生矛盾导致两国关系趋冷，印度空军就很难获得维持战斗机战斗力的零配件。

同样，俄印两国虽然保持着密切的军事合作关系，但如果印度过于依赖俄罗斯，则可能使自己在政治、外交、军事等各个层面受制于莫斯科，无法发挥自己“大国”的独立作用。所以，印度在购买俄罗斯战斗机上仍有顾虑。综合来看，法国战斗机确实是一个好选择。首先，法国“幻影4000”的性能不比美俄同类产品差；其次，印度空军已经装备了大批“幻影2000”，比较熟悉法国战斗机的配置，容易培训飞行员；再次，法国对外军售政策对印度不会造成任何限制，法国明确将军火出口定为一项基本国策，从而弥补本国武器需求有限的不足，维持独立国防工业的发展。法国政府官员曾在公开场合宣称，法国军火出口政策是“没有政治条件”的，这十分符合印度的胃口，也使日后的升级和维护不会受到限制。因此，印度对法国的战斗机情有独钟。

幻影4000战斗机法国达索公司独立开发的双发制空战斗机，1979年3月9日首飞，在试飞期间，幻影4000显示出来的性能完全能与F-15匹敌。但是，由于采购单价太高、政府订购不足、出口不利等原因，使得幻影4000战斗机计划破灭，最终于1995年运往巴黎，成为勒布尔歇博物馆的永久展品。

带动研发

SNECMA M-53

为了研制一种适合80年代的高速高性能多用途战斗攻击机的发动机，SNECMA公司于1967年开始M-53发动机的设计。1970年2月M-53首次试验，1973年7月装在专门改装的“快帆”空中试车台上首次试飞，1974年12月又装在幻影F1空中试车台上首次超音速飞行，马赫数达1.2，在以后的试飞中马赫数超过2。1978年3月在幻影2000上首飞，1978年末在幻影4000上首飞。1976年8月M-53完成军方定型试验，1979年末开始生产。

M-53的设计目标是：适合高速（M2.5）飞行的高单位推力、轻的重量和结构完整性；低空超音速巡航的耗油率低；可靠性高；结构简单；维修费用低。截止2001年12月31日，M-53发动机共有617台在世界各地服役，总累积超过93万飞行小时。M-53服役计划将超过2025年。

M-53采用了阿塔发动机、TF-106与TF-306发动机的研制技术与经验。与阿塔9K50发动机相比，在直径相同情况下，M-53的推力提高约1960千牛，巡航耗油率降低10-15%，长度缩短约1米。它采用了环形，带尖进气锥的进气口；3级轴流风扇（跨音速风扇悬臂支承在前滚棒轴承上。转子叶片用钛合金制造）；5级轴流压气机（整流叶片不可调，无中间放气。前3级转子是电子束焊接的钛合金整体结构，后2级是钢制，螺栓连接）；环形，无烟燃烧室（6段气膜冷却，14个预蒸发燃油喷嘴）；2级轴流涡轮（M-53p2为3级，转子叶片与导向器叶片为对流冷却）；平行进气的内外涵气流混合加力燃烧室。M-53-5采用电气-机械控制系统，但带有一台对全系统都起作用的电子计算机。此外，还有后备系统。当主系统发生故障时，仍可保证主系统和加力系统的工作。M-53p2为全权数字电子控制系统，同时备有应急燃油系统。

M-53最大的的特点是采用三支点的单转子结构，与双转子结构相比，这种结构虽然性能较差，但零部件少，结构简单，便于维修。M-53采用了大量钛合金，大大减轻了发动机重量。该发动机共有12个单元体。M-53的研制费用约1亿多美元。

M-53-2

早期的原型机。

M-53-5

在M53-2基础上的发展型，除加力推力稍增加外，外廓尺寸、重量和设计参数与M-53-2基本相同。为改善发动机喘振裕度，对压气机叶片、控制系统和涡轮导向器做了改进。

M-53p2

M-53的进一步改进型。主要改进包括采用先进的低压压气机、改进的涡轮转子叶片设计、重新设计热端部件、先进气膜与对流冷却。M-53p2于1981年6月首次台架试验，1985年1月开始生产。

M-53px3

该型发动机具有高推力、低成本和先进工艺技术。技术改进包括全新的数字电调、涡轮优化设计和可重复工作的加力系统。M-53px3型发动机将使幻影2000战斗机保持尖端性能。