ДБ-3Ф — двухмоторный дальний бомбардировщик периода Второй мировой войны, разработанный в ОКБ-39 Наркомата авиационной промышленности под руководством Главного конструктора С. В. Ильюшина. Постановлением Государственного комитета обороны СССР № 1498 от 26.03.1942 года самолет ДБ-3Ф был переименован в Ил-4.
Самолёт является дальнейшим развитием ДБ-3 под более мощные моторы и с обновлённым оборудованием, с новой кабиной штурмана, новым фюзеляжем (под другую технологию производства, разработанную для Ли-2), крылом с новым лонжероном и пневматическим управлением уборкой шасси.
Большое количество принципиальных недостатков самолёта ДБ-3, существенно снижающих его фактические боевые возможности, привело к появлению модернизации самолёта в три этапа, так называемые «стадия А», «стадия Б» и «стадия В». Так были созданы самолёты модификаций «ДБ-3А», «ДБ-3Б» и «ДБ-3В».
В 1938 году начались работы по установке на самолёт ДБ-3 нового на тот момент мотора М-88. Помимо более мощных моторов, на самолёте планировалось изменение состава вооружения, повышение боевой живучести и улучшение состава оборудования. При этом учитывался весь опыт по модернизации ДБ-3 вариантов А, Б и В.
От серийных ДБ-3 новый самолет внешне отличался в первую очередь новой носовой веретенообразной частью фюзеляжа с обширным остеклением кабины штурмана. Такое конструктивное решение было использовано после ознакомления с трофейным немецким бомбардировщиком Heinkel He 111B, захваченным в ходе войны в Испании летом 1937 года и вывезенным в Советский Союз. Хейнкель испытывался в НИИ ВВС под обозначением «самолет 31».
Первый полёт на ЦКБ-30Ф был выполнен 21 мая 1939 года, лётчик-испытатель Коккинаки. Опытный самолет требовалось представить на государственные испытания к 1 августа 1939 года.