早年
路德維希四世是黑森-達姆施塔特的卡爾親王與普魯士公主伊莉莎白的長子。1837年

統治時期
1877年6月13日他的伯父大公路德維希三世去世,由於他沒有子嗣,路德維希繼承了大公之位成為路德維希四世。
在波恩學習的普魯士王子威廉(後來的威廉二世皇帝)在一次對黑森大公家族的路德維希四世同意了這門親事。伊莉莎白最初受到他吸引,但後來因無法忍受威廉對周圍人的惡劣態度而拒絕了他的追求。最終伊莉莎白嫁給了俄羅斯的謝爾蓋·亞歷山德羅維奇大公。
大公夫人艾麗絲於1878年12月因白喉去世。路德維希四世於1884年再婚。
路德維希四世於1892年3月13日去世,終年54歲。其子恩斯特·路德維希成為下一任大公。路德維希四世葬於達姆施塔特的大公陵園。
黑森首相
菲利普·古斯塔夫·奧古斯特·尤利烏斯·林克,施塔克男爵(PhilippGustavAugustJuliusRinck,gen.FreiherrvonStarck),任期:1879年—1884年5月雅各布·芬格爾(JakobFinger),任期:1884年5月—1898年