Comme la 403, la 404, lancée en mai 1960, a été dessinée avec Pininfarina.
Son style rappelle d'ailleurs furieusement celui de la Lancia Flaminia (1955) et de l'Austin Cambridge (lancée en 1960, comme la Peugeot), toutes deux également dues au coup de crayon du styliste ilalien.
Propulsion étudiée sur la base de la 403, la 404 bénéficie d'un moteur plus gros, un 1618 cm3 de 72 ch SAE (142 km/h) qui la classe en 9 CV fiscaux. A sa sortie, elle s'affiche à 9 150 F, soit 900 F de plus que la 403 8 CV.
Tandis que la gamme se décline (coupé, cabriolet, break), la berline bénéficie, à partir d'octobre 1962, d'une variante à injection du 1,6 l.
Cette version, qui ne remplace pas l'autre, développe alors 85 ch SAE portant la vitesse de pointe à 155 km/h. En 1965, les moteurs passeront de 72 à 76 ch pour le bloc à carbu (puis 80 ch en 1967) et de 85 à 96 ch pour celui à injection (respectivement 146 et 160 km/h). A partir de 1966 une boîte automatique ZF sera disponible sur le moteur à carbu.
En 1963 arrive aussi le diesel qui, après avoir été réservé quelques mois au break puis aux chauffeurs de taxis (à raison de 687 exemplaires), est proposé sur la berline au grand public. Il s'agit dans un premier temps du 1,8 l (55 ch SAE) de la 403 et qui assure péniblement 120 km/h à la grande Peugeot. L'année suivante, la 404 diesel bénéficiera de son propre diesel, un 1948 cm3 offrant 68 ch et assurant cette fois 130 km/h.
Après la disparition de la 403 et préparant la venue de la 504, une nouvelle version économique apparaît en 1968. Il s'agit d'une 404 berline à l'équipement simplifié et dont le moteur 8 CV au lieu de 9 (1,5 l, 66 ch) était jusque là réservé à la version Commerciale. La 404-8 coûte alors 9 700 F contre 10 550 F pour la version 9 CV à carbu et 11 900 F pour la 404 à injection.
L'année suivante, Peugeot présente la 504 et délaissera sa 404, comprimée entre cette nouvelle venue et la brillante 204 née en 1965. Dans un premier temps, ce sont les versions à injection qui disparaissent. Puis, en 1970, c'est la 404-8 qui est retirée du catalogue. Ne subsistent alors que les 404 9 CV et diesel. La 404 quittera le marché européen en 1975. Elle poursuivra toutefois pendant plusieurs années sa production pour les pays en voie de développement, comme le fera plus tard la 504.